Che curiosa... la natura (PLaNCK! num. 28)

PLaNCK! è un progetto dell’associazione Accatagliato via S. Sofia 5 - 35121 Padova www.accatagliato.com accatagliato.info@gmail.com

Stampatore ed editore CLEUP sc “Coop. Libraria Editrice Università di Padova” via Belzoni 118/3 - 35121 Padova tel. 049 8753496 www.cleup.it - www.facebook.com/cleup ISSN 2284-0761

ISBN 978 88 5495 591 2

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Comitato Scientifico

(Università degli Studi di Padova)

Coordinatrice: dott.ssa Marta Carli

Dipartimento di Fisica e Astronomia prof. Alberto Carnera, prof.ssa Ornella Pantano, prof. Giulio Peruzzi, prof.ssa Cinzia Sada, prof. Antonino Milone

Dipartimento di Scienze Chimiche dott. Massimo Bellanda, dott.ssa Laura Orian, dott. Giacomo Saielli, dott.ssa Elisabetta Schievano

Redazione

Coordinatrice editoriale: Agnese Sonato

Direttore Responsabile: Andrea Frison

Redazione: Agnese Sonato, Marta Carli, Sarah Libanore, Martina Tardivo, Marco Barbujani, Francesco Zani, Bianca Maria Scotton, Serena Maule, Laura Paneghetti, Andrea Frison

Versione inglese: Silvia Libanore

NATURA

INTORNO A NOI

Preparatevi ad uscire di casa con matita, quaderno e lente di ingrandimento per curiosare nella natura che ci circonda. Non serve per forza andare in un bosco o in mezzo alla campagna. È sufficiente il giardinetto di casa o un parco pubblico, perché la natura ci circonda, anche quando è difficile da trovare nelle città più trafficate. Con un po’ di attenzione, scopriremo piante, fiori, animaletti grandi o piccoli, insetti e molto altro! Per esempio: lo sapevate che la margherita non è un fiore ma che è formata da tanti fiorellini piccolissimi? È una delle cose interessanti che scoprirete leggendo questo numero di PLaNCK! insieme a tanti altri consigli per diventare bambine e bambini curiosi! Buona lettura, Andrea Frison

Fumetto

Disegnatrice e colorist: Bianca Maria Scotton

Assistente colorist: Gioia Beghin

Sceneggiatrici: Bianca Maria Scotton e Agnese Sonato

Illustrazione di copertina Sofia Poiana

Layout

Progetto grafico e impaginazione: Francesco Zani Testata: Stefano Pozza

Segreteria di redazione e pubbliche relazioni: Serena Maule, Martina Tardivo, Sarah Libanore

In questo numero...

Autori e autrici dei testi per questo numero: Agnese Sonato, Sarah Libanore, Martina Tardivo, Elena Piccottin, Sofia Poiana, Arianna Ricchiuti, Rossella Marcucci, Silvia Zanderin, Stefano Bizzotto, Ilaria Ampollini, Giorgia Volpe

Divulgatrice scientifica per ragazzi e adulti. Ha un dottorato in scienza e ingegneria dei materiali ed è esperta in nanotecnologie.

LA NOSTRA SQUADRA!

Si occupa di ricerca in didattica della fisica. Ha studiato fisica e ha un dottorato in scienza e ingegneria dei materiali.

È giornalista professionista ed è laureato in scienze politiche.

Laureata in Scienze della Natura e illustratrice appassionata di arti visuali e grafica.

MARTINA TARDIVO

È ingegnere dei materiali, ha un dottorato di ricerca in scienze e tecnologie cliniche e ha la passione per la comunicazione scientifica.

SERENA MAULE

Ha studiato lettere, insegna e si occupa di attività di promozione culturale.

è

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SOFIA POIANA

MARTA CARLI

SARAH LIBANORE

È laureata in astronomia e ha un dottorato in fisica. Si occupa di ricerca in cosmologia e astrofisica ed

appassionata di divulgazione scientifica.

ANDREA FRISON

AGNESE SONATO

MARCO BARBUJANI Ha una laurea in scienze forestali e la passione per la comunicazione scientifica.

BIANCA MARIA SCOTTON È illustratrice, grafica e video maker.

FRANCESCO ZANI Laureato in neuroscienze e grande appassionato di giochi e design.

TRACCE MISTERIOSE Marie e Max:

L’ALBERO DELLA VITA

Di Agnese Sonato (redazione), Sofia Poiana (redazione), Elena Piccotin (scienziata della natura)

Quanti animali esistono sulla Terra? E quante piante? Sono davvero tanti questi esseri viventi che insieme a noi popolano il nostro pianeta. Noi, insieme a loro, facciamo parte di quello che viene chiamato “albero filogenetico”, un disegno un po’ particolare: una sorta di albero che descrive l’evoluzione delle specie viventi sulla Terra. A disegnare per primo questo albero, l’“albero della vita”, fu Charles Darwin, lo scienziato britannico che nel 1800 propose la teoria dell’evoluzione delle specie che utilizziamo per descrivere come si è arrivati, nel corso della storia, alle specie viventi di oggi. I rami più alti rappresentano gli esseri viventi di oggi, includendo tutti, sia animali che piante. Man mano che si va verso il tronco e si prosegue verso i rami più bassi si arriva alle radici dell’albero, dove si trova l’antenato più lontano di tutti, comune a tutte le specie: un essere vivente formato da una sola cellula chiamato “L.U.C.A.”, l’abbreviazione di “Last Universal Common Ancestor”, cioè “ultimo antenato comune universale”. Insomma, in qualche modo siamo tutti parenti!

Il numero 16 di PLaNCK! è tutto dedicato all’evoluzione e lì trovi molte altre curiosità su quest’argomento.

SEGRETI IN GIARDINO

Sapresti riconoscere i fiori del tuo giardino? Forse penserai di essere ormai un esperto di margherite e denti di leone perché li hai raccolti fin da bambino ma… Sei pronto ad essere sorpreso? Qui ti racconteremo alcune curiosità sui fiori più comuni e ti insegneremo a identificarli come un vero botanico!

LA MARGHERITA

Nome

Curiosità: LA MARGHERITA NON È UN FIORE! Scommetto che questa non la sapevi! In realtà la margherita e tutte le specie appartenenti a questa famiglia non sono fiori ma infiorescenze: significa che quello che vedi è in realtà un insieme di tanti piccoli fiori. Hai mai provato ad osservare una margherita al microscopio o con una lente di ingrandimento? Noterai che nella parte centrale, quella che tutti chiamano “pistillo”, ci sono tanti piccoli fiorellini gialli che prendono il nome di “fiori del disco”. Se li guardi ingranditi noterai che sono tutti costituiti da cinque petali con la base fusa tra loro. Ma allora quelli che noi chiamiamo “petali bianchi” cosa sono? Sono anche questi tanti piccoli fiori che si trovano attorno al disco giallo centrale e vengono chiamati “fiori del raggio”. Anche questi fiorellini sono particolari: i i loro cinque petali sono fusi insieme a formare quel grande petalo che noi strappiamo dalla margherita quando giochiamo a “m’ama non m’ama”.

ALL’OPERA!

Lo sai che quasi tutti i fiori appartenenti alla famiglia delle Asteraceae mostrano questa caratteristica? Dunque se trovi dei girasoli, dei denti di leone o una pianta di camomilla puoi divertirti a scoprire i piccoli fiori di cui sono composti. E non dimenticarti la lente d’ingrandimento!

Di Elena Piccotin (scienziata della natura) e Sofia Poiana (redazione)

DOSSIER ESTREMI!

Nelle prossime pagine faremo un viaggio tra animali e piante che per qualche motivo vivono in “modo estremo”. A volte per via dell’ambiente in cui si trovano, altre volte per le loro dimensioni… sarà un viaggio tra la Terra e lo spazio!

SOPRAVVIVERE IN AMBIENTI ESTREMI

di Sarah Libanore (redazione)

Che forza la natura! Al mondo esistono esseri viventi sorprendenti, in grado di abitare anche i luoghi che a noi sembrano più inospitali. Dalle gelide vette delle montagne più alte, passando per il caldo del deserto, fino ad arrivare ai bui fondali oceanici: queste pagine ti accompagneranno in un viaggio alla scoperta degli animali più “resistenti” del nostro pianeta!

Orso polare

DOVE VIVE: Al Polo Nord, dove durante i quattro mesi d’inverno il Sole non sorge mai e la temperatura raggiunge i -33 gradi.

COME SOPRAVVIVE: La sua pelliccia ha due strati, uno esterno più resistente e ricoperto di pelo trasparente, che permette ai raggi del Sole di arrivare direttamente alla pelle, e uno strato inferiore, con pelo più fitto e sottile, sotto il quale si trovano dieci centimetri di grasso che trattengono il calore del corpo.

CURIOSITÀ: Avere orecchie e coda molto piccole permette a questo animale di evitare di perdere troppo calore, le zampe invece sono molto grandi, per distribuire il peso sul ghiaccio in modo da non romperlo, e coperte di cuscinetti e pelo per trattenere calore e non scivolare.

SUPEREROI... DALLA TERRA ALLO SPAZIO

Quando pensiamo ai supereroi ci vengono in mente personaggi dotati di una forza sovrumana come Hulk o di una ragnatela super resistente come Spider-Man. Ma non c’è bisogno della fantascienza: qui sul nostro pianeta vivono organismi dotati di abilità straordinarie, “superpoteri” che farebbero impallidire Capitan America. Si chiamano “estremofili” e riescono a sopravvivere negli ambienti più inospitali della Terra… e persino nello spazio. Ma come? Scopriamolo assieme!

I BATTERI

E LA LORO TUTA SPAZIALE

Sono apparsi sulla Terra 3,8 miliardi di anni fa e da loro derivano tutte le forme di vita: sono i batteri. Si tratta di microrganismi unicellulari, cioè fatti da una singola cellula e pertanto invisibili ad occhio nudo, che nel corso dei millenni hanno colonizzato ogni angolo del pianeta. Li troviamo persino negli ambienti più estremi come il deserto del Cile, i ghiacciai dell’Antartide e le fumarole della Nuova Zelanda. Proprio per questo scienziati e scienziate hanno pensato che i batteri fossero in grado di sopravvivere anche in un altro ambiente, estremo per eccellenza: lo spazio. Come fanno? Grazie a numerosi esperimenti sulla Stazione Spaziale Internazionale, un “laboratorio scientifico” in orbita attorno alla Terra, oggi conosciamo la risposta: la sporulazione. Di cosa si tratta?

Quando le condizioni ambientali si fanno difficili i batteri iniziano a produrre numerose proteine e ad organizzarle su più strati attorno alla loro membrana: l’insieme di questi strati si chiama “spora” e funziona un po’ come una “tuta spaziale” ultraresistente che isola l’organismo dall’ambiente, permettendogli di sopravvivere. In questo stato i batteri sono dormienti, cioè a riposo: non si muovono, non danno origine a nuove cellule… non fanno proprio nulla! E possono restare così anche per cento anni se necessario. Quando poi le condizioni ambientali tornano a essere tranquille le spore germinano, cioè si “ritrasformano” in batteri e riprendono la vita da dove l’avevano lasciata. Con un superpotere così, non è difficile immaginare che alcune specie batteriche possano essersi evolute anche su pianeti diversi dalla Terra!

di Arianna Ricchiuti (Editor per l’Agenzia Spaziale Europea - ESAe divulgatrice scientifica)

I TARDIGRADI

E LA VITA NASCOSTA

Troviamo degli estremofili non solo tra i microrganismi, ma anche nel regno animale. Stiamo parlando dei Tardigradi, animali microscopici che grazie al loro aspetto molto buffo vengono chiamati anche “maialini del muschio” o “orsetti d’acqua”. Apparsi sulla Terra circa cinquecento milioni di anni fa, nel corso dell’evoluzione hanno sviluppato “superpoteri” che superano persino quelli dei batteri. Possono resistere a raggi UV, raggi cosmici, temperature che vanno da 150 gradi centigradi a -272 gradi centigradi e a pressioni seimila volte superiori a quella a cui viviamo noi. Proprio per questo i Tardigradi sono stati testati per vedere se potessero sopravvivere nello spazio, e… se la sono cavata alla grande!

Il primo esperimento è stato fatto nel 2007 dall’Agenzia Spaziale Europea: i ricercatori hanno spedito un gruppo di Tardigradi sulla Stazione Spaziale Internazionale. Dopo dodici giorni in assenza di peso, costretti a vivere senza ossigeno e sottoposti al vuoto dello spazio, quasi tutti gli esemplari sono sopravvissuti e alcuni si sono addirittura riprodotti! Come? Grazie ad un “superpotere” fenomenale, chiamato “criptobiosi”, da “biosi” (vita) e “cripto” (nascosta). Grazie alla criptobiosi, quando nell’ambiente c’è un pericolo l’animale inizia a sospendere le sue funzioni vitali (alimentazione, movimento, respirazione…) e a eliminare tutta l’acqua corporea fino a diventare “secco”. Ritrae le zampette, si appallottola su se stesso ed entra in una specie di letargo molto profondo, al confine tra la vita e la morte in cui resta “nascosto” in attesa che le condizioni ambientali tornino a essere favorevoli. Infatti, non appena i pericoli scompaiono o l’animale entra in contatto con un po’ d’acqua, si risveglia dalla criptobiosi e riprende a vivere normalmente. La criptobiosi è possibile grazie a varie sostanze tra cui il trealosio, cioè uno zucchero che funge da gel protettivo per gli organi interni. Un altro esperimento risale al 2019, quando una colonia di Tardigradi è finita sulla Luna con lo schianto della sonda Israeliana Beresheet. Non sappiamo se siano sopravvissuti, ma i loro superpoteri ci fanno ben sperare.

Sullo sfondo: Fumarole in Nuova Zelanda

Parole di scienza (pagina 63)

RAGGI UV, RAGGI COSMICI, PROTEINA

Ecco alcuni giganti tra animali e piante!

IL DRAGO (O VARANO) DI KOMODO

Lunghezza: 3 metri massimo. Peso: 70 chili circa in natura Dove vive? Sulle isole di Komodo, Rinca, Flores, Gili Motang e Gili Dasami (in Indonesia). Qualcosa su di lui… Ha l’olfatto molto sviluppato grazie alla sua lunga lingua biforcuta, e per questo è lesto nel catturare le prede tendendo imboscate, anche se si nutre soprattutto di resti di animali morti. Può annusare un pasto a cinque chilometri di distanza! La sua saliva è infetta e velenosa.

IL CAMALEONTE DI PARSON

Lunghezza: fino a 60 centimetri. Peso: 700 grammi. Dove vive? Nelle foreste pluviali del Madagascar. Qualcosa su di lui… Essere grande gli permette di procurarsi prede più grandi di un insetto, come piccoli mammiferi e uccelli. La sua lingua è una vera e propria arma: è molto lunga ed elastica, pronta a scattare quando arriva una preda.

LA BALENOTTERA AZZURRA

Lunghezza: 30 metri. Peso: 150 tonnellate.

Dove vive? Nell’oceano Atlantico, nell’oceano Pacifico settentrionale, nell’oceano Australe, nell’oceano Indiano. Qualcosa su di lei… È l’animale più grande di tutti. Il suo soffio può arrivare fino a 9 metri. Durante l’estate va verso le zone polari (Polo Nord e Polo Sud), mentre durante l’inverno si sposta verso l’equatore. Le balenottere usano un linguaggio particolare per comunicare, fatto di suoni che spesso non riusciamo a sentire. Anche i salti fuori dall’acqua o i colpi di coda sono segnali che fanno parte del loro linguaggio.

STORIE... IN TAVOLA

Eccoci in cucina; davanti a noi patate, zucca e pomodori. Prepariamo qualcosa di gustoso? Non solo! Con noi c’è anche Rossella Marcucci, laureata in Scienze Biologiche e curatrice del Museo Botanico-Erbario dell’Università di Padova; e proprio da lei ci siamo fatti raccontare le curiose storie di questi vegetali. In origine, infatti, le loro forme e colori erano diversi da quelli cui oggi siamo abituati. Inoltre, all’inizio non sempre era chiaro come utilizzarli, e prima di entrare a far parte dell’alimentazione questi ortaggi hanno dato spesso origine a storie ed usi popolari!

LA PATATA

Originaria del Perù, la patata sembra sia “vecchia” di addirittura quattromila anni. Quando è stata importata in Europa inizialmente però non fu apprezzata: se la si metteva nel terreno, anche ghiacciato, la patata comunque si gonfiava e si moltiplicava. Non riuscendo a spiegare questo fenomeno, veniva quindi vista come qualcosa di strano e maligno. Solo attorno al 1700, nel periodo in cui il cibo scarseggiava, si è iniziato ad introdurla nell’alimentazione; molto ricca di nutrienti e di facile coltivazione, è diventata così l’alimento di base per tante popolazioni europee. Il modo in cui in Italia indichiamo questo vegetale, “patata”, è molto simile al nome utilizzato nei paesi di origine: “batata”.

di Martina Tardivo (redazione)

di Sarah Libanore (redazione)

NATURA BRILLANTE

Se pensiamo a qualcosa che brilla in natura, forse le prime cose che ci vengono in mente sono le stelle, oppure il Sole. È vero, ma in natura c’è anche qualcos’altro che brilla… scopriamo che cosa!

NELLE NOTTI D’ESTATE…

Talvolta si possono osservare le lucciole, gli animali famosi proprio per brillare al buio e creare giochi di luce che ricordano il mondo delle favole.

FUNGHI

I funghi Mycena chlorophos, nella foto qua sopra, e i funghi Panellus Stipticus sullo sfondo.

VERMI LUMINOSI

Vengono chiamate così le larve di alcuni insetti che emettono luce.

TERMINI NUOVI...

Nella scienza, quando un oggetto (o un essere vivente come in questo caso) fa luce si dice che “emette luce”.

FRUTTO VERO O FRUTTO FALSO?

Il mondo delle piante è costellato di stranezze e in questo articolo scopriremo che alcuni dei frutti che conosciamo riservano delle sorprese. Uno di questi, è la FRAGOLA, che in botanica viene definita “falso frutto”. Ma perché? È bene fare un po’ chiarezza e osservare la struttura di un fiore, prima di proseguire.

Torna a dare un’occhiata allo schema del fiore stampato a pagina 13. Il pistillo è la parte femminile del fiore, mentre lo stame è quella maschile. In uno stesso fiore possiamo trovare entrambe queste parti; molte piante, invece, hanno parti maschili e parti femminili su fiori diversi, che possono trovarsi sulla stessa pianta o su piante diverse. All’interno dell’ovario sono custoditi gli ovuli che, una volta fecondati dal polline, si sviluppano in semi. L’ovario, invece, si ingrossa e diventa il frutto vero e proprio. Ad esempio, nel pomodoro (sì, anche il pomodoro è un frutto!) la parte commestibile deriva proprio dall’ovario che si è ingrossato durante la maturazione e i semi sono immersi nella polpa del frutto. I frutti che seguono questo schema, si chiamano “veri frutti”; altri, in cui sono coinvolte anche altre parti del fiore, si chiamano “falsi frutti”.

Torniamo, quindi, alla nostra fragola: quelli che sembrano i semi sulla superficie, in realtà sono i veri frutti, chiamati anche “acheni”. La parte rossa e commestibile in questo caso non deriva dall’ovario, ma dal ricettacolo, cioè la parte inferiore del fiore, che si ingrossa e finisce per ospitare sulla sua superficie i frutti veri e propri. La fragola è a tutti gli effetti una “infruttescenza”, cioè un insieme di tanti frutti (gli acheni) riuniti in un’unica struttura. Anche il tarassaco (cioè il soffione), il girasole, la camomilla e la margherita sono esempi di piante i cui frutti sono acheni.

di Silvia Zanderin (scienziata della natura)

COME VEDONO GLI ANIMALI

di Stefano Bizzotto (biologo)

Il modo in cui gli animali vedono il mondo è per noi inimmaginabile e affascinante: ogni occhio è speciale e “trasforma” in modo diverso forme e colori.

COME FUNZIONA LA VISTA?

Prima di andare a scoprire come vedono gli animali e in cosa il loro modo di vedere è diverso dal nostro, andiamo a scoprire come funzionano l’occhio e la vista. La luce entra negli occhi passando attraverso una membrana trasparente chiamata “cornea”, che è come il vetro di una finestra, e attraversa il piccolo foro al centro dell’occhio, chiamato “pupilla”. La pupilla è circondata dall’iride, la parte colorata: si tratta di una “tendina” che si apre e si chiude per dosare la quantità di luce che entra. Da qui, la luce raggiunge una lente, chiamata “cristallino”, che serve per mettere a fuoco ciò che si sta guardando, e si ferma sul fondo dell’occhio, una sorta di parete formata da un insieme di cellule chiamate “coni” e “bastoncelli”. I coni permettono di vedere i dettagli e i colori, mentre i bastoncelli permettono di distinguere le forme anche quando c’è poca luce.

Pupilla

Iride

LA SCIENZA DEI POKÉMON

I Pokémon sono ormai più di novecento e ci piacciono proprio per la loro diversità. Molti di loro però hanno in comune una cosa: sono ispirati alla natura. Tanti Pokémon assomigliano nell’aspetto a un uccello o a un fiore. Ma c’è di più: spesso anche il comportamento e i poteri di questi mostriciattoli sono presi dalla natura.

ANIMALI...

Nell’universo Pokémon ritroviamo tanti animali. Ci sono Pokémon insetto come Beedrill, anfibi come Greninja, altri ispirati a uccelli come Toucannon e ovviamente i tantissimi mammiferi. Uno dei più interessanti è Corsola. Assomiglia a un allegro corallo rosa, ma allora come mai la forma che vive a Galar è bianca e triste? Questo perché i mari di Galar non sono più adatti alla vita di Corsola. Lo stesso sta accadendo nei nostri mari. I coralli sono colorati grazie ai pigmenti, cioè sostanze colorate che prendono dalle alghe che vivono con loro. Ma se l’acqua è troppo calda o inquinata, le alghe non riescono più a produrre i pigmenti per il corallo, che perde quindi il suo colore. Questo fenomeno è chiamato “sbiancamento” dei coralli.

Se trovi altri legami tra natura e Pokémon scrivici le tue scoperte via mail all’indirizzo redazione@planck-magazine.it

di Giorgia Volpe (scienziata della natura)