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SCIENZA

Biologia, migrazioni, quanti

La bussola quantistica della sterna artica

Individuato il meccanismo biochimico che permette agli uccelli migratori di orientarsi grazie al magnetismo terrestre. Si baserebbe sulla fisica quantistica

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di Stefano Lamorgese Un gruppo di ricercatori dell'Università di Oxford ha scoperto che cosa si nasconde dietro uno dei fenomeni più straordinari del mondo animale: la lunghissima migrazione della Sterna dell'Artico (Sterna Paradisaea), un uccello che vive sempre in cerca dell'estate, spostandosi ogni anno da un circolo polare all'altro (e ritorno).

Tali uccelli riescono a percepire il campo magnetico terrestre e a utilizzare tale capacità per orientarsi durante i loro lunghi viaggi.
Come spiega il professore di Oxford Peter Hore, tra gli autori della ricerca Probing a chemical compass: novel variants of low-frequency reaction yield detected magnetic resonance, nell'organismo della sterna c'è una proteina - chiamata "criptocroma" - che reagisce alle variazioni del campo magnetico. Si tratta di una vera e propria "bussola biochimica" attivata dalla luce. È questa, nelle sue componenti verde e blu, che innesca a livello elettronico la produzione di radicali i cui spin (i movimenti rotatori intrinseci delle particelle) reagirebbero ai campi magnetici.

Migratori maratoneti
Ogni anno, le sterne dell'Artico compiono una migrazione faticosissima, la più lunga del regno animale. Passano dall'Artide all'Antartide per fare poi ritorno al punto di partenza. Poiché il Polo Nord dista dal Polo Sud l'esatta lunghezza del meridiano terrestre (20.003 km), è facile calcolare che le sterne compiono, ogni anno, almeno 40.000 chilometri tra andata e ritorno.

Ora, poiché ornitologi, etologi e zoologi sono d'accordo nel definire tutt'altro che rettilinee le rotte seguite dalle sterne dell'Artico, è chiaro che il loro viaggio annuale alla ricerca dell'estate è in realtà molto più lungo. Si calcola infatti che i gruppi che nidificano in Groenlandia, per esempio, compiano ben 70mila km l'anno, mentre quelli olandesi raggiungano i 90mila.

Una lunga vita in viaggio
Moltiplicando quest'avventurosa condotta per la vita media di tali uccelli - pari a poco meno di 30 anni (evidentemente il moto fa bene davvero!) - non è illogico affermare che una sterna artica "normale" viaggi, lungo l'arco della sua vita, per quasi 2,5 milioni di chilometri: tre viaggi di andata e ritorno tra la Terra e la Luna.
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