Entomologia: dalla lente di ingrandimento al sincrotrone

Ho appena finito di sfogliare la copia di Antenna, una delle pubblicazioni periodiche della Royal Entomological Society , che mi è stata recapitata ieri.  La rivista è ben fatta e ricca di informazioni di vario tipo, con articoli divulgativi e spesso curiosi. Tra questi la mia attenzione si è soffermata sullo scritto di Helmut van Emden dell’Università di Reading, in cui l’autore descrive la sua esperienza di dottorando in entomologia in un’era priva di tecnologia, calcolatrici comprese. Qualche pagina prima però è presente un articolo di Stuart Reynolds dell’Università di Bath, in cui si parla di effetti della luce artificiale durante la notte sugli insetti e sui ragni. La cosa curiosa, e in antitesi con l’articolo di van Emden, è che l'articolo di Reynolds è introdotto dalla fotografia di un computer e di una copertina di una rivista in cui campeggiano dei pupari di mosca analizzati in microtomografia.
L’accostamento tra i due articoli sulla rivista della RES ci porta ad una riflessione più ampia tra la percezione che si ha dell’entomologia e di quegli strani personaggi che la impersonificano – gli entomologi – e ciò  che realmente è invece l'entomologia nel terzo millennio.

Cosa vuol dire "Entomologia"?

Che l’entomologia sia lo studio degli insetti è ben chiaro a tutti; meno chiara è invece  la conoscenza di come tale studio si realizzi, e di quali apporti abbia fornito lo sviluppo tecnologico, scientifico e culturale a questo studio che ha radici antiche.  Nell’immaginario comune l’entomologo è un buffo personaggio che rincorre farfalle con un retino in mano, e che poi si trasforma in una sorta di topo da museo, aggrappato al suo microscopio e assediato da scatole entomologiche dove sono allineate, in maniera quasi maniacale, schiere e schiere di insetti spillati e cartellinati.

L'entomologia oggi

Dopo molti anni di frequentazione dell’universo entomologico direi che questa visione non è sbagliata, è solo incompleta. Ancor oggi infatti sono fondamentali le raccolte di campo, la creazione di collezioni ben gestite e ordinate, l’osservazione e la descrizione delle specie tramite microscopia. Gli ultimi anni però hanno fornito nuovi strumenti di indagine, che hanno permesso di raggiungere un livello di dettaglio sempre maggiore.  
La microscopia elettronica per prima, e quella digitale degli ultimi anni, ad esempio, hanno permesso di visualizzare dei caratteri e delle strutture non precedentemente visibili sia a livello di organismo sia a livello cellulare. Alla microscopia elettronica è succeduta poi la biologia molecolare, che ha portato la risoluzione a livello molecolare con ricadute importanti a vari livelli. La biologia molecolare in generale, e negli ultimissimi anni anche l'avvento delle tecnologie di New Generations Sequencing (NGS), infatti, tramite lo studio del DNA, hanno aperto nuove strade al concetto di identificazione di specie e di ricostruzione dei rapporti di parentela tra le stesse, che al di là dello studio evolutivo delle specie, possono aiutare a comprendere fenomeni di dispersione e migrazione, fornendo strumenti importanti per la gestione, la lotta e il controllo delle specie nocive e la conservazione di  quelle in pericolo. L’analisi dei fini meccanismi di regolazione ed espressione genica ha aperto anche le porte ad una più dettagliata comprensione della fisiologia e del comportamento degli insetti, con ripercussioni dirette nell’utilizzo degli insetticidi o delle tempistiche di irrorazione degli stessi. A livello molecolare gli insetti sono studiati non solo in quanto tali, ma anche come modelli per la comprensione di tematiche più ampie: un esempio per tutti lo studio dell’orologio circadiano in Drosophila che, mutatis mutandis, ha gli stessi meccanismi di regolazione e genetici che si ritrovano anche nei mammiferi, essere umano compreso.

Lo studio dettagliato e tridimensionale, sia di insetti attuali che di esemplari inclusi in ambra o fossilizzati, è attualmente possibile grazie all’impiego della tomografia computerizzata, che permette di entrare virtualmente all’interno degli esemplari, senza distruggerli e raccogliere informazioni importanti circa le loro strutture. Di particolare bellezza sono stati, negli ultimi anni, gli studi di esemplari inclusi in ambra, che hanno permesso di descrivere specie ormai estinte e di meglio comprendere l’evoluzione di quelli che, ci piaccia o no, insieme ai batteri sono i veri dominatori del nostro pianeta.