Inviato da barole20 tramite Google Reader:
Sono in montagna per l'ultimo scorcio di vacanze e per questa volta non parliamo di bellezze da mangiare ma solo da vedere: i fiori. Qualche giorno fa, passeggiando nel parco naturale dell'Alpe Veglia
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| Il parco naturale Alpe Veglia |
stavo osservando i fiori alpini e mi sono reso conto che la maggioranza di essi era di colore blu/violetto. Il secondo colore più rappresentato era il giallo, mentre il rosso era quasi del tutto assente.
Guardate un po' le foto che ho fatto
Un fiore ci appare colorato di blu, ad esempio, perché i suoi petali contengono una o più sostanze chimiche che riflettono verso i nostri occhi la luce blu e assorbono le altre frequenze presenti nella luce solare. Ora, perché mai i colori dei fiori non sono distribuiti uniformemente? Perché il blu è così diffuso in montagna e il rosso praticamente assente? (Ebbene sì, il vizio di chiedere "perché" non ce l'ho solo in cucina 
L'evoluzione, l'ape e il fiore
Se invochiamo gli insegnamenti del buon Charles Darwin (di cui nel 2009 ricorrerà il bicentenario della nascita e i centocinquant'anni dalla prima pubblicazione dell'Origine delle Specie) la risposta è straordinariamente semplice. I colori dei fiori sono dei "segnali" per gli insetti, un po' come se vi fosse un cartello che dice "qui nettare gratis" 
Da parte loro gli insetti, in cambio del cibo, trasportano il polline e fecondano altri fiori della stessa specie su cui si posano, contribuendo alla conservazione e alla diffusione di quella pianta.
Moltissimi insetti impollinatori in montagna sono imenotteri appartenenti alla famiglia degli apidi (bombi, api, …): questa famiglia (e in generale gli insetti) percepisce i colori in modo diverso dal nostro. Noi umani percepiamo i colori perché nel nostro occhio vi sono dei "fotorecettori" sensibili ai colori Rosso, Verde e Blu. Tutti gli altri colori vengono percepiti come una combinazione di questi tre colori fondamentali.
Più precisamente un occhio umano medio percepisce come colori le lunghezze d'onda della luce che vanno dai 400 ai 700 nanometri circa
Le api invece percepiscono la luce con lunghezze d'onda tra i 300 e i 630 nanometri perché hanno dei recettori sensibili al verde, al blu e all'ultravioletto (UV). Quest'ultimo non è rivelato dall'occhio umano.
Poiché non sono sensibili al rosso, un fiore di questo colore avrebbe vita molto dura nel farsi "vedere" dalle api, mentre un fiore verde avrebbe difficoltà a farsi notare da chiunque, poiché sarebbe difficile da distinguere dalle foglie, dall'erba e dal resto della vegetazione. I fiori con una forte componente blu invece sono molto visibili dagli apidi. I fiori gialli possono essere visti dalle api perché eccitano il fotorecettore verde (ricordate che giallo=rosso+verde) ma possono anche essere visti da alcune farfalle la cui sensibilità verso le radiazioni rosse è maggiore di quella delle api.
Quindi, la spiegazione della apparente disomogeneità nella distribuzione del colore dei fiori è prettamente evoluzionistica: i fiori poco visibili agli insetti impollinatori non riescono a diffondersi e a preservare la specie, quelli molto visibili prevalgono. Quindi rosso no e blu si.
E i fiori bianchi?
Non ci siamo dimenticati dei fiori bianchi, ma prima voglio ricordarvi cosa succede quando vediamo un oggetto bianco: i nostri recettori RGB (Red=rosso, Green=verde, Blu=blu) sono tutti e tre eccitati più o meno allo stesso modo, perché l'oggetto riflette in modo simile la luce rossa, quella verde e quella blu. Il nostro cervello miscela i tre segnali che arrivano dall'occhio e "genera" il bianco.
Più precisamente, viene generato il bianco-umano. Eggià, perché le api, e gli insetti in genere, come abbiamo visto hanno dei recettori che reagiscono a frequenze diverse. Possiamo definire un oggetto di colore bianco-ape se riflette in modo simile luce delle tre lunghezze d'onda a cui sono sensibili i fotorecettori delle api, e quindi il verde, il blu e l'UV.
Ora torniamo ai nostri fiori bianco-uomo. Saranno anche bianco-ape ? Sicuramente riflettono il blu e il verde, altrimenti non sarebbero bianco-uomo. Riflettono anche il rosso ma come abbiamo visto le api non sono sensibili a questa radiazione. Per essere bianco-ape dovrebbero anche riflettere gli ultravioletti, ma vari studi effettuati sui fiori hanno dimostrato che generalmente i fiori bianco-uomo assorbono i raggi UV, e quindi appaiono fortemente colorati alle api. Sebbene i fiori bianchi appaiano abbondanti intorno a noi, questo non è vero nel mondo degli insetti. Per molto tempo si è addirittura pensato che non esistessero dei fiori bianco-ape. In seguito sono stati scoperti, ma sono estremamente rari. Perché ? Nonno Darwin ci viene ancora in aiuto: le api, oltre ad avere dei fotorecettori diversi, non sono sensibili, per quanto possa sembrare strano a noi uomini, alle variazioni di luminosità.
Il nostro cervello miscela i segnali RGB e li interpreta in un sistema percettivo di tipo HSB (Hue, Saturation, Brightness, cioè tinta, saturazione e luminosità). In altre parole distinguiamo due colori per la loro tinta, per la loro luminosità e per la loro saturazione (potremmo chiamarla grossolanamente l'intensità di colore). Le api mancano totalmente del canale della luminosità e quindi non possono distinguere un bianco-ape da un grigio-ape da un nero-ape, perché differiscono solo per la luminosità. E' per questo che, più correttamente, alcuni studiosi della visione delle api preferiscono chiamarli collettivamente neutro-ape. Tornando ai fiori bianco-ape, non disponendo del canale della luminosità, e non avendo il recettore del rosso, le api avrebbero difficoltà a distinguere un fiore neutro-ape dai colori tipici dello sfondo: la vegetazione, il terreno e la roccia che appaiono, agli occhi della nostra ape, anche loro più o meno di color neutro-ape. Noi umani saremmo in grado di distinguerlo, perché un fiore bianco risulta solitamente più luminoso dello sfondo, ma le api non sono in grado di rilevare la diversa luminosità.
Per molto tempo si è pensato che il sistema visivo degli insetti si fosse evoluto adattandosi ai colori dei fiori, modificandosi per diventare più efficace nella localizzazione del cibo. Gli ultimi studi invece dimostrano che è successo esattamente il contrario: la comparsa dei fotorecettori negli occhi degli insetti è precedente alla comparsa dei fiori colorati e gli studiosi concordano nel ritenere che siano stati i colori dei fiori ad evolversi per rendersi più "attraenti" verso gli insetti impollinatori.
Forse qualcuno di voi starà pensando: "nel mio giardino ci sono un sacco di fiori rossi: rose, tulipani, dalie …". Certamente! ma molto probabilmente li avete comperati dal fiorista. In altre parole non sono più sottoposti ad una pressione selettiva naturale perché questa è stata sostituita dall'evoluzione guidata dall'uomo, molto più veloce, esattamente come è successo per la maggior parte della frutta e verdura che comperiamo dal fruttivendolo: quei peperoni e quei pomodori non esistono in natura. Peperoni e fiori insomma non devono più "piacere" agli insetti per sopravvivere ma devono piacere a noi uomini.
Non riesco a pensare ad una risposta più semplice, elegante e convincente alla domanda posta all'inizio dell'articolo, e non riesco davvero ad immaginare come, nel terzo millennio, siano ancora in molti a non credere alla teoria darwiniana dell'Evoluzione.
Questo articolo, oltre che dallo splendido panorama dell'Alpe Veglia, mi è stato ispirato anche dalla lettura di un "dialogo filosofico" sui colori visti dalle api sul Blog l'estinto, a sua volta ispirato dal libro di Paola Bressan "il colore della Luna".
Alla prossima, Dario Bressanini
Bibliografia
- Why are there so many and so few white flowers?
Peter Kevan, Martin Giurfa and Lars Chittka
Trends in Plant Science 1, 252 (1996) - The evolution of color vision in insects
Adriana D. Briscoe and Lars Chittka
Annu. Rev. Entomol. 2001. 46:471–510
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