La bussola dei piccioni viaggiatori: come si orientano i “postini” del cielo
Dai messaggi in guerra alle nuove frontiere della biologia: scoperti nel sistema immunitario dei piccioni i microscopici sensori magnetici che guidano la rotta quando il cielo si copre.
C’era una volta, in un’epoca che oggi ci sembra estremamente remota ma che in realtà dista solo un battito di ciglia nella storia dell’umanità, un mondo privo di smartphone, notifiche in tempo reale e coordinate GPS. Se guardiamo all’ultimo secolo, l’evoluzione dei mezzi di comunicazione è stata una corsa a una velocità forsennata, che ha trasformato radicalmente il modo in cui gli esseri umani si tengono in contatto. Eppure, per millenni, le sorti di imperi, guerre e anche amori hanno viaggiato sulle ali di postini senza mani: i piccioni viaggiatori.
Di fronte ai racconti di questi straordinari volatili in grado di superare mari, deserti e impervie catene montuose per consegnare missive e tornare esattamente al punto di partenza, una domanda sorge spontanea fin da bambini: ma come fanno a orientarsi?
È un interrogativo affascinante che per decenni ha fatto arrovellare anche la scienza. Uno studio recentemente pubblicato sulla rivista Science fornisce una risposta interessante, identificando nell’organismo del piccione una “bussola” utile soprattutto in caso di cielo coperto.
La bussola segreta dei piccioni viaggiatori
Fino ad oggi, le teorie più accreditate ipotizzavano che i piccioni potessero “vedere” le linee magnetiche terrestri attraverso molecole sensibili alla luce presenti negli occhi o grazie a minuscole particelle metalliche nel becco. Tuttavia, nessuna di queste ipotesi ha mai trovato una prova ufficiale e definitiva.
La svolta è arrivata grazie a un team internazionale guidato dall’Istituto Max Planck per il comportamento animale e dalle Università di Bonn e Duisburg-Essen. Analizzando i vari organi dei volatili tramite magnetometria avanzata, i ricercatori hanno scoperto che la risposta magnetica più forte in assoluto non arrivava dalla testa, ma dal fegato dei piccioni.
I responsabili di questa capacità di percepire il campo magnetico sarebbero i macrofagi, cellule del sistema immunitario che cooperano nella difesa dell’organismo dai patogeni e agiscono da spazzini dei tessuti, provvedendo a rimuovere detriti cellulari. Nel fegato e nella milza, svolgono in particolare un ruolo attivo nel riciclo dei vecchi globuli rossi.
Durante questo processo, i macrofagi accumulano enormi quantità di ferro sotto forma di nanoparticelle di ossido di ferro, acquisendo proprietà “superparamagnetiche”. In parole semplici, queste particelle si comportano come microscopici aghi di una bussola pronti a reagire al magnetismo terrestre.
Piccioni in viaggio: cosa succede quando il cielo si copre?
Per dimostrare il legame diretto tra queste cellule e la capacità di navigazione del piccione viaggiatore, gli ornitologi hanno addestrato un gruppo di volatili a tornare presso una colombaia di Costanza, in Germania, da una distanza di oltre venti chilometri. Successivamente, hanno rimosso i macrofagi ricchi di ferro dal fegato di una parte degli uccelli. I risultati dei test di volo hanno confermato la tesi della bussola epatica.
In caso di cielo coperto, i piccioni privati dei macrofagi hanno completamente perso l’orientamento, volando alla cieca senza riuscire a ritrovare la strada di casa. Al contrario, il gruppo di controllo è tornato regolarmente a destinazione. Non appena le nuvole sono svanite, anche i piccioni trattati hanno ritrovato la rotta senza problemi, dimostrando che la bussola magnetica è il loro “piano B” fondamentale quando mancano punti di riferimento visivi, legati alla posizione del Sole.
Constatato che queste cellule siano in grado di fungere da sensori del campo magnetico, i ricercatori hanno quindi cercato di capire come i segnali provenienti dal fegato potessero essere trasmessi. Attraverso la microscopia elettronica, è stato possibile osservare che i macrofagi “magnetici” del fegato si trovano a stretto contatto con le fibre nervose, creando un canale diretto per inviare le informazioni sull’orientamento al cervello.
Un ruolo nuovo per le cellule dell’immunità
La scoperta non si limita a risolvere un mistero della natura, aiutando a comprendere come anche altre specie animali – quali uccelli migratori, tartarughe marine, squali e pipistrelli – riescano a muoversi nello spazio. La grande novità sta nel fatto che questa ricerca traccia un legame totalmente inedito tra il sistema immunitario e la percezione sensoriale.
“Non ci aspettavamo affatto che le cellule immunitarie agissero come sensori per i campi magnetici. I nostri risultati rivelano un meccanismo finora sconosciuto per la percezione magnetica negli animali”, commenta il Prof. Christian Kurts, direttore dell’Istituto di Medicina Molecolare e Immunologia Sperimentale dell’Ospedale Universitario di Bonn, tra gli autori della ricerca, confermando l’unicità della scoperta.
Lo studio rappresenta pertanto un punto di arrivo, ma anche uno di partenza. Sono tante le domande cui ora la scienza dovrà trovare risposta, a partire da come il cervello riesca esattamente a decodificare ed elaborare questi segnali bio-magnetici.
La portata di questa scoperta, d’altronde, va ben oltre il mondo dei volatili. Potrebbe infatti rappresentare la chiave di volta per decifrare l’orientamento di creature come gli squali, che si muovono negli abissi oceanici in totale assenza di luce. E chissà che, in futuro, non si scopra che anche altri animali – o magari noi stessi – siano in grado di reagire al campo magnetico terrestre attraverso meccanismi biologici al momento avvolti dal mistero.
