Muffa alla conquista del (mappa)mondo

Fonte: Slime Molds Take Over the Globe  ; A life of slime
Traduzione: http://www.ditadifulmine.com/2012/09/muffa-alla-conquista-del-mappamondo.html

Andrew Adamatzky, ricercatore della University of West of England, è noto da anni per la sua ricerca nel campo dei “computer non convenzionali”: ha lavorato con elaboratori basati sulla chimica e sulla biologia, con una particolare attenzione per alcuni particolari tipi di organismi mono o pluricellulari.

Nel suo ultimo esperimento, Adamatzky ha tentato di ottenere un modello di colonizzazione planetaria basato su un organismo semplice ma estremamente intelligente per le sue dimensioni, una muffa che tende a prosperare in ambienti umidi e freddi.

“L’idea principale dietro ai miei esperimenti era quella di soddisfare la mia curiosità: cosa accadrebbe se i Cinesi decidessero di espandere il loro Paese e colonizzare il mondo” ha spiegato Adamatzky a Wired.com.

La protagonista dell’esperimento è una muffa di colore giallo (per la precisione, melma policefala) chiamata Physarum polycephalum, considerata uno dei microrganismi più semplici da coltivare in laboratorio e uno degli esseri monocellulari più intelligenti in assoluto.

Un momento: organismo unicellulare intelligente? Ebbene si: le colonie di Physarum polycephalum si sono dimostrate capaci di superare sfide apparentemente impossibili per la maggior parte delle colonie composte da microrganismi: trovare la via più breve per uscire da un labirinto, imparare dall’esperienza, simulare la crescita di alcune forme di cancro, ed essere una potenziale risorse nel settore del calcolo informatico a base biologica.

Il Physarum polycephalum crea colonie mobili, in grado di spostarsi in nuove regioni dell’ecosistema espandendosi come una massa gelatinosa perfettamente organizzata. Inizialmente, questo microrganismo crea una rete di “vene protoplasmiche” connesse tra loro da diversi nuclei; questa struttura ottimizza la colonia per la ricerca di cibo.

Quando il Physarum polycephalum si imbatte in una risorsa alimentare, inizia a secernere enzimi digestivi per nutrirsene. In caso di assenza di nutrienti, invece, il Physarum forma un tessuto duro in grado di proteggerlo durante la fase dormiente, in attesa di tempi migliori.

Adamatzky ha modificato un tradizionale mappamondo facendo in modo che 24 differenti località del mondo come Tokyo, Pechino, Tehran, New York fossero contrassegnate da un fiocco d’avena, uno degli alimenti preferiti delle colonie di muffa coltivate in laboratorio.

Rimuovendo le aree che rappresentavano i fondali oceanici, Adamatzky ha creato un “vuoto di nutrienti” difficile da attraversare, allo scopo di simulare nel modo più preciso possibile le dinamiche macroscopiche di un’espansione coloniale.

Il Physarum polycephalum è partito da Pechino, e ha progressivamente conquistato il Sud-est Asiatico in direzione del Medio Oriente. La conquista dell’Africa e dell’Europa sono state una naturale conseguenza della voracità della muffa, non essendoci barriere in grado di arrestare la sua avanzata; ma il quinto giorno la melma è riuscita a colonizzare parzialmente anche il Nord America utilizzando l’Islanda e la Groenlandia come ponti per la traversata dell’Atlantico.

Il Physarum polycephalum ha colonizzato lo stesso scenario per altre otto volte sul mappamondo, e per 30 su una mappa tridimensionale piatta. In ogni simulazione, la muffa ha conquistato buona parte delle terre emerse del pianeta in modi leggermenti differenti, fermandosi sempre al Pacifico, troppo vasto per essere superato.

Il percorso effettuato in Asia ricorda molto l’antica Via della Seta che connetteva l’Europa all’Estremo Oriente, tanto da essere simile ad essa per il 76% della sua lunghezza. Una coincidenza non sorprendente per Adamatzky: in passato, il ricercatore aveva già dimostrato le potenzialità del Physarum nella pianificazione del traffico stradale per via della sua capacità di trovare il percorso meno dispendioso in termini di energie spese per attraversarlo.

L’esperimento di Adamatzky è concettualmente simile a quello di Atsushi Tero, ricercatore della Hokkaido University che ha utilizzato il Physarum per ricreare in modo sorprendentemente accurato le linee ferroviarie che percorrono la regione attorno alla città di Tokyo.

In questo caso, il microrganismo non ha soltanto creato dei collegamenti con le 36 città periferiche, ma ha formato anche dei percorsi ridondanti (simili a quelli della rete ferroviaria giapponese) in grado di mantenere attivo un nodo periferico della colonia anche in caso di interruzione di una vene protoplasmatiche che lo connettevano al nodo centrale (Tokyo).

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