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Storia di un insetto pattinatore

ScienTiamo
Pubblicato da in Zoologia · 3 Giugno 2019
Tags: scienzagerridiinsettipattinatoribiologiaanimalizoologia
Tutti, almeno una volta nella vita, abbiamo incontrato i Gerridi. I cosiddetti “insetti pattinatori” sono quei piccoli artropodi che trascorrono la loro tranquilla esistenza appoggiati delicatamente sul pelo dell’acqua. La vita scorre, i giorni passano, ma i Gerridi sono sempre lì a lasciarsi cullare dalle acque di un placido lago.
Come non si potrebbe rimanere affascinati da insetti così misteriosi, apparentemente in grado di contravvenire alle leggi della fisica? Cosa li rende capaci di pattinare sornioni sull’acqua senza esserne inghiottiti come tutti gli altri? Ebbene, queste domande hanno affollato i pensieri di numerosi scienziati di tutto il mondo.
Apparentemente, la risposta a questo piccolo “miracolo” è esclusivamente legata alla fisica: mentre le molecole d’acqua presenti all’interno del liquido sono egualmente attratte l’una all’altra, quelle presenti sulla superficie sono maggiormente attirate verso l’interno del liquido, grazie alle forze intermolecolari. Questo fenomeno prende il nome di tensione superficiale, che permette la formazione di una sorta di pellicola sulla superficie dell’acqua, ed è proprio su questa che poggiano le zampine i piccoli Gerridi.
Mistero risolto, quindi? In realtà non proprio.
Infatti, sorge un nuovo dilemma: le goccioline presenti sulla superficie di un liquido prima o poi evaporano (pensiamo alle pozzanghere) e incontrando le zampine di Gerridi, dovrebbero ricondensarsi su di esse, aumentando il peso dell’organismo e facendolo precipitare. Ma il Gerride non lo sa e continua a vivere imperterrito sul pelo dell’acqua.
Cosa permette tutto ciò? La risposta si trova nell’anatomia di questo insetto.
I Gerridi hanno 3 paia di zampe: le anteriori sono le più piccole e permettono all’insetto di afferrare le proprie prede (sì, sono feroci predatori di piccoli insetti, quali le zanzare – onore a voi- ); le centrali funzionano come dei remi, mentre le posteriori aumentano la potenza dello spostamento e permettono di ruotarsi e frenare. Grazie alla rotazione di queste zampe, l’animale è in grado persino di saltare, sfruttando la forza capillare dell’acqua per sfuggire ai predatori.
Inoltre, sulle zampine dei Gerridi sono presenti dei piccoli peli dotati di microscopici solchi, che le rendono completamente idrofobiche. Uno studio del 2015 ha permesso di osservare come avviene esattamente la rimozione dell’acqua dalla superficie. La presenza dei solchi favorisce la condensazione del vapor d’acqua presente sulla superficie del liquido. La singolare forma conica dei peli consente, poi, di fare scivolare completamente le gocce d’acqua così formate.




Grazie a ciò, i Gerridi possono continuare a vivere serenamente la propria vita, poggiandosi sull’acqua senza subire la condensazione delle goccioline d’acqua evaporate dalla superficie dello stagno.

 
Come sempre l’uomo prende ispirazione dalla natura per trarre vantaggi e i Gerridi sono un ottimo spunto per la biomimesi: si stanno progettando dei materiali iperidrofobici come le zampe di questi insettini e dei robot in grado di replicare il movimento dei Gerridi, spostandosi efficacemente sulla superficie.

FONTI:






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