L’invasione delle cicale che amano i numeri primi

“Non ho paura dell’aereo, ho paura delle cicale”. Più o meno con queste parole la mia amica Alessandra è partita ieri per Frederick in Maryland, dove l’aspetta un’invasione di qualche miliardo di insetti del genere Magicicada. Famose come quelle star che vivono per anni recluse, queste bestioline emergono periodicamente dal sottosuolo ogni 13 o 17 anni, dal North Carolina a New York, negli Stati Uniti centro-orientali.

Alessandra è una persona razionale, tenace, coraggiosa, e gli insetti sono uno dei suoi pochi talloni d’Achille. Una volta, mi ha raccontato che di fronte a uno scarafaggio che aveva deciso di farsi un giretto nella sua vasca da bagno, è uscita di casa, è andata a cercare il primo impavido sconosciuto che la potesse aiutare, lo ha fatto entrare nel suo appartamento e gli ha pure dato 20 dollari perché la liberasse dall’ospite sgradito.
Immaginate per lei e i suoi simili l’incubo dei trilioni di esemplari che in queste ore stanno invadendo città popolose come New York, Washington, Baltimora, solo per citarne alcune. Ma non per tutti l’invasione è un inferno.
Le cicale “suonano una dolce melodia” per i rari ricercatori che studiano questi insetti misteriosi, per dirla con le liriche di Bob Dylan (anche se il grande Bob si è confuso, perché l’invasione è di cicale e non di “locusts” o cavallette). Sì, l’arrivo della grande “armata” di insetti dagli occhi rossi è proprio una festa straordinaria che ben pochi scienziati riescono a godersi più di tre o quattro volte lungo la propria carriera.
Fra i più eccitati ci sono Chris Simon, entomologa all’Università del Connecticut, e il suo allievo John Cooley, che ha costruito una mappa interattiva degli avvistamenti in tempo reale.
Come fanno le cicale a fuoriuscire tutte insieme nello stesso momento, dopo 17 anni passati sotto terra? Nessuno sa rispondere alla domanda sul ciclo vitale di questi animali: un grande mistero ecologico, difficilissimo da risolvere proprio per la rarità degli insetti che si comportano in questo modo.
Soltanto le sette specie di Magicicada che vivono nell’Est degli Stati Uniti hanno infatti evoluto questo ciclo di vita lunghissimo e sincronizzato, fra le migliaia di specie di cicale che esistono nel mondo. Osservarle è un’impresa rara e in laboratorio non crescono.
I trilioni di Magicicada che stanno apparendo in questi giorni saranno impegnati a “fornicare furiosamente per circa sei settimane, per poi morire”, come ha scritto con spirito Laura Nelson su Nature nel 2004, nell’attesa di un’altra invasione di un diverso gruppo di cicale (fra le Magicicada, alcuni gruppi che popolano gli Stati più meridionali dell’areale hanno cambiato periodo, comparendo in superficie ogni 13 anni anziché ogni 17).
Un esemplare di Magicicada subito dopo l’ultima muta,
prima dell’indurimento dell’esoscheletro (da Wikipedia)
Dalla loro uscita precedente, nel 1996, le cicale che si stanno manifestando in questi giorni sono passate attraverso cinque stadi larvali. Negli ultimi 17 anni sono sopravvissute succhiando fluidi dalle radici degli alberi. Ora, dopo l’ultima muta, prenderanno il volo e insieme a trilioni di “colleghi” canteranno in coro, anche a più di 95 decibel (per darvi un termine di paragone, è il livello di rumore che può fare il treno di una metropolitana lanciato ad alta velocità).

Un coro di Magicicada (da Wikipedia)

Per la gioia degli entomologi e il terrore degli entomofobi, le cicale potranno raggiungere densità anche di 350 individui per metro quadrato. Finito il rumoroso corteggiamento e l’accoppiamento, le femmine faranno delle incisioni nei tronchi degli alberi e deporranno lì le loro uova, poco prima di morire.
Le incisioni nei rami degli alberi in cui le femmine depongono le uova (da Wikipedia)
Il terreno sotto gli alberi sarà già ricoperto dei corpi dei genitori, prima che le ninfe escano dalle uova che si schiuderanno fra sei-dieci settimane. La nuova generazione cadrà per terra e poi si scaverà un cunicolo nel suolo, dove resterà fino al 2030.
Perché questa lunghissima attesa sotterranea? C’è chi dice che l’emergere in massa sopraffà i predatori, primi fra tutti gli uccelli, che in alcuni casi sono effettivamente meno popolosi in coincidenza dell’invasione delle cicale. Il meccanismo è ignoto, ma potrebbe avere a che fare con la grande quantità d’azoto che si libera dai corpi delle cicale morte: un fertilizzante per le piante ma, a queste dosi massicce, forse una sostanza tossica per alcune specie di uccelli?
Un altro mistero è come le cicale contino gli anni prima di uscire dal sottosuolo. Un’ipotesi è che “ricordino” il numero di volte che le foglie cadono dagli alberi, ma le prove non ci sono.
E perché alle cicale piacciono i numeri primi? Anche questo è un mistero: perché escono ogni 13 o 17 anni, e non ogni 15 o 12, nessuno lo sa.
Queste sono però domande che incuriosiscono soprattutto gli entomologi. Gli entomofobi vorrebbero soltanto una grande disinfestazione, ma i ricercatori appassionati di questi animali misteriosi, quando ricevono telefonate che gridano allo sterminio chiedendo di avere un po’ di pazienza. In fondo l’inconveniente dura solo qualche settimana ogni 17 anni. Perché mettere a rischio questi poveri insetti, estremamente discreti per la maggior parte della loro vita, con minacce aggiuntive, oltre al cambiamento climatico e alle continue modifiche della destinazione d’uso dei terreni in cui vivono?
Ho trovato l’ispirazione per questo post dai racconti di Alessandra, che con le cicale di Washington ha vissuto periodicamente per undici anni. Ho tratto le principali informazioni scientifiche dall’ottimo articolo di Richard Monastersky, “Long-lived insects raise prime riddle”, pubblicato su Nature il 28 maggio 2013. Altre informazioni interessanti si trovano nel sito Magicicada.org, tenuto da John Cooley. Per approfondire, un’ottimo slideshow del New York Times e il sito della mostra Return of the 7 year cicadas! al museo Peabody della Yale University.
In apertura, una splendida illustrazione di un esemplare di femmina di Magicicada septendecim mentre depone le uova con il suo ovopositore sotto la superficie di un ramo di melo (da Insects, their way and means of living, R. E. Snodgrass; immagine di pubblico dominio, di proprietà dell’USDA, tramite Wikipedia).

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Commenti [4]

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  1. Angela

    E per gli amanti della DIY (Do-it-yourself) Science, la radio nazionale americana NPR, attraverso la sua bellissima trasmissione di scienza RadioLab, ha lanciato un progetto di cicada tracking, in cui si costruiscono sensori su base Arduino per rilevare la presenza e il suono delle cicale. Questo il sito di Cicada Tracker: http://project.wnyc.org/cicadas/

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  2. Alessandra

    Ringrazio la mia blogger preferita per avermi citata in questa interessantissima puntata dell’Aula di scienze! Sono Alessandra, l’entomofoba, e sono lieta di comunicare che a Frederick, Maryland non ci sono state cicale durante l’intera mia permanenza. Ho scrutato e analizzato con timore tutti gli alberi incontrati durante le mie passeggiate, e ho tirato un sospiro di sollievo ogni volta che ho constatato una bella corteccia libera da strane appendici viventi… Mentre io sono stata contenta di non avere avuto a che fare con questi insettoni, sono sicura che Dave, un mio ex collega americano che lavorava ai National Institutes of Health di Bethesda (Maryland), ne sarà rimasto deluso. Durante l’invasione di cicale del 2005, Dave le raccoglieva entusiasta… per mangiarsele. Ricordo che portava in ufficio dei tupperwares pieni di cicale, cotte al vapore, che rappresentavano il suo gustoso pranzetto: “A real treat!” (“Una vera delizia!”), diceva estasiato con l’acquolina in bocca. Non sono più riuscita a pranzare con lui.

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  3. Salvatore

    Ciao, leggo su un libro che alle cicale “piacciono” i numeri primi perché garantiscono le maggiori probabilità di evitare i loro predatori. Non è provato che sia così, si tratta di una teoria, o almeno così pare.

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    • Lisa Vozza

      Curioso! In effetti pare che molti animali abbiano sistemi per valutare numeri e numerosità. Quindi anche la rarità o imprevedibilità di certi numeri rispetto ad altri potrebbe essere un sistema collegato alla competizione fra prede e predatori. Grazie per il commento.

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