Insetti migratori osservati per la prima volta durante la migrazione

Molti insetti volatori migrano stagionalmente, percorrendo talvolta distanze enormi.

I rondoni e i rigogoli sono già partiti. E i codirossi spazzacamino li seguiranno presto. Sappiamo che molte specie di uccelli si dirigono verso sud in inverno. Che allo stesso tempo migrino anche miliardi di insetti era però finora meno noto.

Anche farfalle, libellule o sirfidi cercano quartieri invernali più caldi. La ricerca sta delineando progressivamente un quadro sempre più preciso. Ieri uno studio sulla rivista scientifica «Science» ha mostrato che gli sfingidi testa di morto della regione del Lago di Costanza attraversano le Alpi in una sola notte.

Gli insetti sono così i più piccoli animali migratori volanti della Terra, eppure riescono a mantenere traiettorie di volo perfettamente rettilinee anche in condizioni di vento sfavorevoli – è quanto emerge da un nuovo studio dell'Istituto Max Planck per la Biologia del Comportamento (MPI-AB) e dell'Università di Costanza.

A bordo di un aereo, i ricercatori hanno seguito faleni notturni dotati di radiotrasmettitori per percorsi fino a 80 chilometri – la distanza più lunga mai osservata in modo continuo per un insetto in libertà. Grazie al tracciamento preciso dei faleni durante la migrazione, questo studio pionieristico, ora pubblicato sulla rivista scientifica Science, ha svelato l'antico mistero di come gli insetti si comportino durante le migrazioni a lungo raggio. Lo studio dimostra che gli sfingidi testa di morto adottano strategie di volo sofisticate per adattarsi alle condizioni del vento e mantenere con precisione la direzione di volo su lunghe distanze. I risultati suggeriscono inoltre che gli insetti siano in grado di navigare con grande precisione durante i loro lunghi viaggi, guidati da una sorta di bussola interna.

Gli insetti sono tra gli animali migratori più numerosi della Terra – con miliardi di individui che ogni anno intraprendono migrazioni, talvolta su distanze enormi. Tra loro figurano specie ben note, come il Sfinge testa di morto, ma anche specie di grande importanza sociale ed ecologica, come le locuste, le zanzare e le api. Eppure, sebbene il numero di insetti migratori superi di gran lunga quello degli animali migratori più conosciuti – come gli uccelli o i pipistrelli – il loro comportamento migratorio è stato studiato molto meno.

Il problema è in gran parte di natura metodologica. «Lo studio degli insetti migratori rappresenta una grande sfida«, spiega il Dr. Myles Menz, primo autore dello studio attuale, che ha condotto le ricerche presso l'MPI-AB e ora è docente presso la James Cook University in Australia. «Di solito sono troppo numerosi per essere contrassegnati e ritrovati, e troppo piccoli per portare dispositivi di localizzazione.“

Le nostre attuali conoscenze sulla migrazione degli insetti derivano in gran parte da studi in cui gli insetti o la loro posizione venivano rilevati come singoli fotogrammi istantanei, ad esempio tramite radar o osservazione diretta, motivo per cui persistono ancora grandi lacune conoscitive. «Capire cosa fanno i singoli insetti durante la migrazione e come reagiscono alle condizioni meteorologiche è una delle grandi sfide della ricerca sul comportamento migratorio degli animali«, afferma Menz.

Lo studio attuale, in cui i ricercatori hanno seguito con un aereo ultraleggero insetti dotati di trasmettitori radio "passo dopo passoche hanno seguito, è la prima in cui la migrazione di insetti volatori notturni in libertà ha potuto essere osservata in modo continuo per un periodo di tempo prolungato. Di conseguenza, i dati di movimento registrati stabiliscono un record per la distanza più lunga sulla quale le traiettorie di volo continue degli insetti hanno potuto essere tracciate sul campo. Il team di ricercatori del MPI-AB e dell'Università di Costanza, insieme all'Università di Exeter (Gran Bretagna), si è concentrato sul Falco della morte – una grande farfalla notturna che durante le sue migrazioni percorre ogni anno fino a 4000 chilometri tra Europa e Africa. Come avviene per molti insetti, tuttavia, questa distanza non viene percorsa da singoli individui, ma attraverso più generazioni. Ciò significa che nessun individuo singolo conosce l'intero percorso.

Per il suo studio, il team di ricerca del MPI-AB a Costanza ha allevato in laboratorio i bruchi del Falco della morte fino allo stadio adulto, per garantire che gli individui fossero naïf – cioè privi di conoscenze pregresse. Allo stadio adulto, gli animali sono stati dotati di trasmettitori radio miniaturizzati del peso di soli 0,2 grammi – corrispondente a meno del 15 percento del peso corporeo di un Falco della morte adulto. «Il cibo che una farfalla assume ogni notte corrisponde probabilmente a un peso superiore a questo. I trasmettitori sono quindi molto leggeri per gli insetti«, afferma Menz.

Dopo aver applicato i trasmettitori, i ricercatori hanno rilasciato le farfalle e atteso la loro partenza. In ogni caso si sono concentrati sull'osservazione di un singolo esemplare. Complessivamente, il team ha seguito 14 falene notturne per durate massime di quattro ore e distanze fino a 80 chilometri – distanze che per questi animali rappresentano singole migrazioni notturne. A tale scopo hanno utilizzato antenne montate su un Cessna per determinare dal velivolo la posizione esatta degli animali ogni cinque-quindici minuti. Gli insetti sono stati così seguiti in direzione sud-sudovest da Costanza fino alle Alpi – e in parte oltre – il che corrisponde alla rotta del Falco della morte verso il Mediterraneo e l'Africa nordoccidentale.

A causa di limitazioni del tutto pratiche legate al volo in aereo, i ricercatori hanno seguito le farfalle notturne fino a quando gli insetti non effettuavano una sosta intermedia lungo il loro percorso. «Quando ci si trova su un aereo, è quasi impossibile aspettare che gli insetti riprendano la migrazione. Bisognerebbe essere già in volo in quel momento – che può cadere nel bel mezzo della notte », spiega il Prof. Dr. Martin Wikelski il problema. Wikelski è ecologo presso l'MPI-AB e l'Università di Costanza e ha pilotato l'aereo durante le misurazioni.

I risultati del presente studio hanno dimostrato che i falchi notturni hanno mantenuto traiettorie di volo perfettamente rettilinee su lunghe distanze durante il volo. Ciò non dipendeva però dal fatto che aspettassero un vento favorevole alle spalle. Piuttosto, adottavano una serie di strategie di volo per contrastare i venti dominanti e mantenere così la rotta per tutta la notte: quando il vento era effettivamente favorevole, volavano in alto e lentamente, lasciandosi trasportare dall'aria. In presenza di forte vento contrario o laterale, invece, volavano basso e aumentavano la velocità per mantenere il controllo della rotta.

Menz afferma: "Per anni si è ritenuto che gli insetti durante la migrazione a lungo raggio si lasciassero trasportare principalmente dal vento. Abbiamo però dimostrato che gli insetti possono essere veri esperti di navigazione, paragonabili per esempio agli uccelli, e che sono molto meno vulnerabili alle condizioni di vento sfavorevoli di quanto pensassimo". Riguardo alla metodologia di ricerca, aggiunge: "Avendo dimostrato che è tecnicamente possibile seguire singoli insetti in modo continuo durante la loro migrazione e osservarne in dettaglio il comportamento di volo, speriamo di stimolare ulteriori studi analoghi per rispondere alle molte altre domande ancora aperte in questo campo.«

Per gli autori dello studio, il prossimo passo sarà indagare come i falchi della morte determinino la direzione verso le loro mete per raggiungerle in linea retta. "Sulla base di precedenti lavori di laboratorio, vi è una certa probabilità che gli insetti utilizzino bussole interne, sia visive che magnetiche, per stabilire le loro rotte di volo globali", afferma Menz.