La notizia che il comportamento gregario (e devastatore di raccolti) delle locuste è controllato da un aumento transitorio di serotonina nel sistema nervoso centrale, riportato da Giulia Bianconi su questo sito, mi ha intrigato e non ho potuto trattenermi dall’approfondire. I lettori vorranno perdonare l’insistenza su questi insetti un po’ ripugnanti, ma restano tante cose interessanti da dire.
Innanzitutto trovo davvero curioso che le locuste passino gran parte del tempo (a volte tutta la vita) a DETESTARE i propri simili, per poi cambiare radicalmente atteggiamento quando la sovrappopolazione fa scattare in loro il comportamento gregario. Allora nel giro di poche ore la repulsione più profonda cede il passo a un’irresistibile ATTRAZIONE RECIPROCA. Ci si cambia d’abito (basta col verde, meglio il marrone maculato), si mangia a più non posso e ci si riproduce come matti.
Oltre all’odio-amore a fasi alterne, mi hanno colpito molto gli esperimenti ingegnosi con cui i cinque scienziati hanno dimostrato (fra Oxford, Cambridge e Sydney) che l’incremento di serotonina è una condizione sia necessaria che sufficiente a provocare la trasformazione.
Se le locuste non producono serotonina possono comunque diventare gregarie quando ricevono uno stimolo da altri individui? Per rispondere a questa domanda i ricercatori hanno ammucchiato un buon numero di locuste in uno spazio ristretto, quindi hanno iniettato a un sottogruppo un antagonista della serotonina che ha bloccato l’azione del neurotrasmettitore. Nelle locuste in cui la serotonina non ha agito, gli insetti sono rimasti con le «stigmate» della solitudine (nessun cambio di colore, nessuna voracità, nessuna riproduzione vigorosa), nonostante la prossimità delle altre locuste. La serotonina è dunque un elemento necessario a indurre il cambiamento.
Una locusta può assumere l'aspetto di una gregaria, anche se non è stimolata da altre, se le si somministra serotonina in maniera artificiale? Gli insetti cui i ricercatori hanno applicato serotonina sui gangli toracici (la parte del sistema nervoso più coinvolta dalla stimolazione) si sono trasformati in locuste gregarie anche in assenza di altri insetti. La serotonina è un fattore sufficiente a indurre il cambiamento.
Perché si sono concentrati proprio sulla serotonina? Da tempo si sa che la serotonina e altri neurostrasmettitori sono implicati in variazioni del comportamento in diversi animali (in grilli, ratti e crostacei, per citarne solo alcuni) collegati a interazioni sociali come l’aggressione o il corteggiamento. Però nella finestra temporale delle 2-4 ore in cui le locuste si trasformano, la serotonina è l’unica molecola di cui si nota un incremento di concentrazione. Quindi era un buon candidato da analizzare.
In generale mi piacciono molto gli studi, come questo, che spiegano un comportamento complesso a partire da un meccanismo molecolare semplice. In questo caso un processo neurochimico prodotto dall’interazione fra le locuste determina un cambiamento su larga scala nella struttura della popolazione e l’avvio di una migrazione di massa.
Proprio bravi questi ricercatori, le loro locuste si sono meritate addirittura la copertina di Science:
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Se arrivati a questo punto gli sciami di cavallette vi sembrano interessanti, oltre che ripugnanti, potete ascoltare un'intervista a Stephen Rogers, uno degli autori del lavoro su Science, su questo Podcast:
http://www.sciencemag.org/content/vol323/issue5914/images/data/627/DC2/627.mp3
E se dopo tutto volete anche sapere a che cosa assomigli davvero incontrare uno sciame di cavallette, leggete Una modica invasione di locuste, il bel racconto di Doris Lessing, pubblicato nella raccolta I racconti africani (Feltrinelli, 2001). A questo link un’anteprima di Google libri; per i più temerari l’originale inglese, accessibile integralmente sul sito del New Yorker (il titolo di questo post l’ho preso in prestito dal racconto).
Per chi non avesse ambizioni letterarie, questo spezzone di un video di «National Geographic» rende l’idea di che cosa significhi uno sciame di locuste in movimento e spiega anche come la trasformazione avviene in natura: