Le api sanno fare tutto!
Aggiornamento: 10 ott
Una colonia di api può contare fino a 60.000 individui, ed è una delle organizzazioni più sofisticate di tutto il mondo animale: al suo interno convivono una regina, migliaia di api operaie e, in certi periodi dell'anno, alcune centinaia di maschi, ciascuno con un ruolo diverso e complementare. Nessuno di questi individui, però, "comanda" gli altri impartendo ordini: la regina stessa, come vedremo, non dirige la colonia, e l'intera organizzazione del lavoro nasce dal basso, attraverso segnali chimici e comportamentali — come le danze — che ogni ape sa interpretare.
La vita di un'ape operaia comincia da un uovo, deposto dalla regina in una delle celle esagonali del favo. Dopo circa tre giorni l'uovo si schiude e ne esce una larva, che le api nutrici alimentano di continuo per circa una settimana, finché non è abbastanza sviluppata da trasformarsi, attraverso una metamorfosi completa che passa per uno stadio di pupa, in un'ape adulta. Da quel momento, nell'arco delle poche settimane di vita che le restano — circa 4-6 settimane nei mesi estivi, molto di più durante l'inverno — l'ape operaia attraversa in sequenza ruoli diversi legati alla propria età: non sono compiti scelti o assegnati dall'esterno, ma fasi consecutive che ogni operaia vive una dopo l'altra.
Nella prima fase, l'ape operaia lavora dentro l'alveare: pulisce le celle, fa da nutrice alle larve più giovani, costruisce i favi con la cera che produce dal proprio corpo, riceve il nettare dalle bottinatrici più anziane e lo trasforma in miele, facendolo essiccare con il battito delle ali. Solo più avanti diventa guardiana, difendendo l'ingresso dell'alveare da intrusi, e infine, nelle ultime settimane della sua vita, bottinatrice: esce a raccogliere nettare, polline, acqua e resina, spesso volando per chilometri — l'ultimo e più rischioso dei ruoli, ed è proprio in questa fase finale che l'ape operaia diventa anche impollinatrice.
La regina, pur dando il nome alla colonia, non la comanda: il suo compito è riprodursi. Nei mesi di massima attività può deporre fino a 2.000 uova al giorno, un peso complessivo che supera il proprio peso corporeo quotidiano. Nasce da un uovo identico a quello di qualsiasi operaia, ma le larve destinate a diventare regine vengono nutrite esclusivamente con la pappa reale, una secrezione ricca di nutrienti prodotta dalle api nutrici, che ne modifica lo sviluppo rendendola fertile e più grande delle altre. La regina rilascia inoltre feromoni specifici che si diffondono nell'alveare e tengono unita e stabile la colonia, segnalando la sua presenza e regolando indirettamente molti comportamenti delle operaie: per questo gli scienziati la considerano più un centro riproduttivo e chimico della colonia che una vera e propria "sovrana".
I maschi, chiamati fuchi, nascono invece da uova non fecondate deposte dalla regina e hanno un unico compito nella vita della colonia: accoppiarsi con regine di altre colonie durante il volo nuziale. Non hanno pungiglione, non raccolgono cibo, non costruiscono favi e non partecipano ai lavori dell'alveare; vengono nutriti dalle operaie finché sono utili e, con l'arrivo dell'autunno, quando le risorse si fanno scarse e la stagione degli accoppiamenti è finita, vengono spesso allontanati dall'alveare dalle stesse operaie, non più necessari alla sopravvivenza della colonia durante l'inverno.
Per coordinare migliaia di bottinatrici, le api hanno sviluppato un linguaggio fatto di movimento: la danza dell'addome, scoperta e decifrata dallo zoologo austriaco Karl von Frisch, che nel 1973 ricevette per questo il premio Nobel. Quando un'ape trova una buona fonte di cibo, torna all'alveare ed esegue una danza a forma di otto: la direzione della parte centrale, "vibrata", indica l'angolo rispetto al sole in cui si trova il cibo, mentre la durata di quella fase indica la distanza. Le altre api, toccandola con le antenne, imparano la rotta senza aver mai visto il posto. Se il cibo è molto vicino, l'ape esegue invece una semplice danza circolare.
Lo stesso linguaggio non serve solo a segnalare il cibo, ma anche a prendere decisioni collettive fondamentali per la colonia, come la scelta di un nuovo nido quando l'alveare diventa troppo affollato e si divide (sciamatura). In quel momento, circa il 5% delle api si trasforma in "esploratrice": ognuna visita potenziali siti per il nuovo alveare e, tornando, ne comunica la qualità con una danza più o meno intensa a seconda di quanto il posto le sia piaciuto. Le altre esploratrici osservano, visitano a loro volta i siti più "votati" e, se d'accordo, iniziano a danzare per lo stesso posto, fino a quando circa 15-20 esploratrici non danzano per la stessa location: a quel punto si raggiunge un "quorum" e l'intera colonia si prepara a trasferirsi. Gli studi del biologo Thomas Seeley hanno mostrato che questo processo, una sorta di votazione collettiva senza alcun capo che decida, individua quasi sempre il sito migliore tra quelli disponibili.
Questo sistema di comunicazione rende le api instancabili impollinatrici: mentre raccolgono nettare, il polline si attacca ai piccoli peli del loro corpo e viene trasportato da un fiore all'altro, permettendo alle piante di riprodursi. Circa un terzo del cibo che mangiamo ogni giorno dipende, direttamente o indirettamente, dall'impollinazione delle api: delle circa 100 varietà di coltivazioni che forniscono il 90% del cibo mondiale, 71 sono impollinate da api. Mele, mandorle, pomodori, zucchine, caffè, cacao: senza le api, molti di questi alimenti sparirebbero dalle nostre tavole o diventerebbero molto più rari e costosi. Solo negli Stati Uniti, il valore economico dell'impollinazione svolta dalle api è stimato tra i 15 e i 20 miliardi di dollari l'anno.
Le api, però, sono anche tra gli animali più minacciati dall'agricoltura intensiva. I pesticidi, in particolare una famiglia di insetticidi chiamati neonicotinoidi, danneggiano il loro sistema nervoso e la capacità di orientarsi; le monocolture, coltivazioni di un'unica pianta su grandi superfici, offrono cibo abbondante solo per poche settimane l'anno e nessuna varietà per il resto della stagione; un piccolo parassita, la Varroa destructor, indebolisce le colonie diffondendo virus.
L'agroecologia lavora nella direzione opposta: siepi fiorite ai bordi dei campi, rotazione di colture diverse, riduzione dei pesticidi e mantenimento di aree naturali vicino alle coltivazioni permettono alle api di trovare cibo tutto l'anno e di restare in salute. Prendersi cura delle api, in fondo, significa prendersi cura di gran parte di ciò che mangiamo.
Riferimenti
Paper: von Frisch, K. (1967). The Dance Language and Orientation of Bees. Harvard University Press (raccolta degli studi che gli valsero il Nobel 1973).
Report: IPBES (2016). The Assessment Report on Pollinators, Pollination and Food Production.
Web: Overview of Bee Pollination and Its Economic Value for Crop Production — PMC
Libro: Seeley, T.D. (2010). Honeybee Democracy. Princeton University Press (per il processo decisionale collettivo durante la sciamatura).
Libro: Winston, M.L. (1987). The Biology of the Honey Bee. Harvard University Press (per il ciclo vitale, la pappa reale, il ruolo di regina e fuchi).
Approfondimenti teorici
Collegamenti curricolari: scienze naturali (comunicazione animale, impollinazione, catene alimentari); geografia/educazione alimentare (dipendenza del sistema alimentare globale dagli impollinatori); matematica (interpretare la codifica angolo/distanza della danza come un sistema di coordinate).
Fonti per approfondire in classe: video didattici sulla danza dell'addome delle api (facilmente reperibili con sottotitoli), il documentario "More than Honey" (2012) per un pubblico più maturo.
Spunti critici: il calo delle popolazioni di api (fenomeno noto come "colony collapse disorder") ha cause multiple e dibattute tra gli scienziati — pesticidi, parassiti, perdita di habitat, cambiamento climatico agiscono insieme, ed è difficile isolare un solo colpevole. Buon esempio per parlare con la classe di problemi ambientali "multifattoriali", dove non esiste un'unica causa semplice da correggere.
Esperienze
La danza del tesoro (echo della danza dell'addome delle api) — Nascondere un oggetto in classe o in casa e comunicarne la posizione a un compagno bendato usando solo un "codice di movimento" concordato in anticipo (es. direzione del corpo = direzione, durata di un gesto = distanza), senza parlare — poi verificare quanto è stato preciso il messaggio.
Un compito, un ruolo (echo della divisione dei compiti nell'alveare) — Per un weekend in famiglia o una settimana in classe, assegnate a ciascuno un ruolo fisso ispirato all'alveare (chi pulisce, chi costruisce/organizza, chi cerca informazioni o materiali fuori, chi coordina) per completare un piccolo progetto comune. Discutete alla fine se questa divisione rigida ha funzionato meglio o peggio del lavorare tutti insieme senza ruoli.
Il voto delle esploratrici (echo della sciamatura/decisione collettiva) — La classe deve scegliere insieme un'attività per la ricreazione o una meta per una gita immaginaria. Dividetevi in piccoli gruppi "esploratori": ognuno propone e "difende" con entusiasmo un'opzione; gli altri possono cambiare gruppo se convinti, finché non si forma un gruppo abbastanza grande da decidere. Confrontate il risultato con un normale voto a mano alzata.