La lucciola,produttrice di luce fredda.




La lucciola,produttrice di luce fredda.

Tutti conosciamo la lucciola,l'insetto che nelle sere estive vola nel buio con la sua luce giallo-verde.
Se catturiamo una lucciola e la osserviamo,ci accorgiamo che la luce proviene dal suo addome,che
risplende come se fosse trasparente e se avesse nell'interno una minuscola lampadina. Se tocchiamo
quel piccolo addome,noteremo una cosa importante: è freddo. La lucciola,cioè,produce luce
fredda. Con il termine di lucciola si indicano parecchi generi di coleotteri (Luciola,Lampyris) i
quali hanno tutti,nell'insetto adulto,gli ultimi segmenti dell'addome luminescenti. La “Luciola
italica” diffusa in Italia,ha il corpo lungo da 6 a 8 mm,bruno scuro,con il corsaletto e le zampe
giallo-marroni. Possiede un primo paio di ali,le alitre,imbevute di chitina,dure e opache,che
servono come astuccio per le vere ali. In altri generi,per esempio nella “lampiride”,le femmine
non hanno le ali e vi sono specie in cui solo le femmine hanno l'addome luminescente. Come
quasi tutti gli insetti,anche le varie specie di lucciole si riproducono per mezzo di uova da cui
nascono le larve che vivono sottoterra o nelle cavità dei tronchi. Le larve delle lucciole sono
carnivore; si nutrono di insetti e di chioccioline: le mordono con le mandibole e le anestetizzano,
iniettando loro un liquido velenoso; quando l'animale è paralizzato,la larva la divora
tranquillamente anche in più riprese; esso perciò costituisce per la larva una comoda riserva di
cibo. Anche le lucciole adulte aggrediscono gli insetti più piccoli e li divorano servendosi del
loro apparato boccale masticatore.

Come nel faro d'automobile.

La assiluciferina è una sostanza luminescente,ossia è capace di emettere luce. Ma non basta:
avete presente il procedimento usato,per esempio,nei fari delle automobili per aumentare
l'intensità della luce emessa dalla lampadina? Si applica dietro la lampadina stessa una coppa di
metallo lucidissima,che riflette i raggi luminosi e fa assumere al fascio di luce la direzione
voluta. Nella lucciola avviene la stessa cosa: proprio sotto lo strato generatore di luce ve n'è
un altro riflettente,formato da cellule impregnate di urea e di altre sostanze chimiche,di color
giallo (xantine). Questo strato funziona proprio come lo specchio concavo usato nei fari: aumenta
e riflette interamente verso l'esterno la luce propria degli organi fotogeni. Così la lucciola,nel
buio,può far risplendere il suo addome di una bella luce giallo-verde.

La bioluminescenza.

Naturalmente,l'aspetto più interessante della lucciola,autentica meraviglia della natura,è la
bioluminescenza”: si indica con questo termine (dal greco bios,vita) la produzione di luminescenza
da parte di esseri viventi: insetti,miriapodi,pesci. Nella lucciola la produzione di luce avviene,
anche se sembra strano,in seguito alla respirazione: è cioè un fenomeno respiratorio. Gli insetti
respirano per mezzo di sottilissimi tubi,le trachee, che si aprono direttamente all'esterno
sull'addome e sul torace: dobbiamo tener presente che gli insetti non posseggono un liquido
come il sangue dei vertebrati,che trasporti in tutto il corpo l'ossigeno atmosferico: esso quindi
deve arrivare direttamente ai tessuti attraverso il fittissimo intreccio delle trachee. Anche la
lucciola,naturalmente,ha nell'addome e nel torace la aperture delle trachee,che si chiamano
stigmi”,con tutte le loro diramazioni interne; però,all'estremità ventrale dell'addome,la parte
esterna del suo corpo è fatta in modo speciale: è formata da uno strato di cellule fittamente
percorso da una rete di tracheole (e quindi molto ossigenato): fra le cellule si trovano dei
corpuscoli,gli organi fotogeni (cioè generatori di luce) impregnati di una sostanza grassa,la
luciferina”. Quando l'ossigeno,attraverso la trachea e le tracheole,giunge nell'organo fotogeno,
si combina con la luciferina e naturalmente la ossida: questa reazione chimica è accelerata da
un'altra sostanza organica,la “luciferasi”,che funziona da catalizzatore (ricordiamo che il
catalizzatore è una sostanza capace di accelerare una trasformazione chimica). La luciferina
ossidata diviene allora “ossiluciferina”,secondo questa reazione. In conclusione: la bioluminescenza
della lucciola è una continua trasformazione in energia luminosa dell'energia chimica prodotta
da un'ossidazione. La luce emessa è assolutamente “fredda”,perciò nulla dell'energia impiegata
va disperso come calore: il rendimento di una luce di questo tipo è molto alto. Noi vediamo così
che un modestissimo insetto riesce a realizzare il meccanismo perfetto: quello che trasforma
in effetto utile tutta l'energia che gli è fornita. L'uomo,in questo campo,è ancora molto indietro:
la forma più progredita di illuminazione artificiale,quella con lampade fluorescenti,da soltanto
un rendimento del 60%. Risultati superiori sono stati raggiunti solamente in laboratorio e non
hanno ancora potuto avere un'applicazione pratica. Per questo,alcune preferiscono servirsi di ciò
che la natura offre loro di già pronto: gli indigeni dell'America centrale e delle Antille,infatti,
usano catturare delle enormi lucciole (pirofori e cucujos) dalla luce splendente e le rinchiudono

in gabbiette,riuscendo ad ottenere così delle economiche e curiose lampade.
 
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