Cervello a metà

L’idea che l’uomo sia l’unica specie a presentare una lateralizzazione a livello del cervello è stata ormai abbandonata da anni: sono infatti noti numerosi casi di vertebrati, dai pesci agli altri primati, i cui diversi emisferi cerebrali svolgono funzioni differenti. Da un recente studio, pubblicato su PLoS One, emerge che l’asimmetria cerebrale potrebbe riguardare anche gli artopodi, o almeno l’ape

L’idea che l’uomo sia l’unica specie a presentare una lateralizzazione a livello del cervello è stata ormai abbandonata da anni: sono infatti noti numerosi casi di vertebrati, dai pesci agli altri primati, i cui diversi emisferi cerebrali svolgono funzioni differenti. Da un recente studio, pubblicato su PLoS One, emerge che l’asimmetria cerebrale potrebbe riguardare anche gli artopodi, o almeno l’ape europea (Apis mellifera), organismi che possiedono un sistema nervoso centrale molto diverso da quello dei vertebrati.

Un gruppo di ricercatori, tra cui figura Giorgio Vallortigara del Centro Mente/Cervello dell’Università di Trento (Cimec), ha testato il riflesso di estensione della proboscide (proboscis extension reflex o PER) di alcune api: in particolare, le api hanno imaparato ad associare uno stimolo odoroso alla presenza di una goccia di zucchero (riflesso condizionato). In questo modo gli insetti erano in grado di estendere la propria lingula al solo presentarsi dell’odore, in tale circostanza quello di limone, anche se successivamente non veniva presentata loro la fonte di cibo.

I ricercatori hanno poi valutato in che modo questo odore veniva percepito e memorizzato dalle api mediante le antenne: i risultati indicano che all’inizio dell’esperimento gli insetti erano in grado di valutare l’odore corretto servendosi di entrambe le antenne, tuttavia con il passare delle ore il riconoscimento dell’odore di limone veniva operato con una sola delle antenne. In particolare, passata un’ora dall’apprendimento condizionato, le api sono state in grado di riconoscere l’odore corretto quando l’antenna destra era in funzione e non quando questa era coperta in modo tale da non consentire alcun tipo di percezione. Alcune ore dopo, al contrario, si è verificato l’esito opposto, quindi l’antenna sinistra è risultata quella fondamentale per la captazione dell’odore.

Questa manifesta lateralizzazione sembra dunque collegata al consolidamento della memoria: sembra infatti che l’antenna destra e le strutture neurali ad essa associate costituiscano le basi per la memoria temporanea e a breve termine. Viceversa, l’antenna sinistra sembra supportare la memoria a lungo termine e comincia ad intervenire nei processi di apprendimento non prima di tre ore dopo la prima percezione.

Non è ancora chiaro se sia sufficiente la percezione da parte dell’antenna destra perchè la parte sinitra del cervello possa rielaborare le informazioni oppure se sia necessario che le strutture neurali di entrambi i lati del sistema nervoso centrale percepiscano la fonte di informazione. Queste ipotesi verranno testate in futuro.

Lo studio, liberamente disponibile online, si conclude con la formulazione di una spiegazione di questo fenomeno in chiave adattativa: tale meccanismo, mantenendo nei due differenti emisferi le informazioni relative agli odori percepiti nei diversi momenti della giornata, potrebbe avvantaggiare questi insetti nel processo di approvvigionamento di cibo di fiore in fiore. E’ noto, infatti, che le api visitano fiori diversi in base alla disponibilità di nettare che questi offrono, che spesso varia durante le ore del giorno, evitando così di immagazzinare informazioni relative a nuovi odori senza il rischio che queste si confondano con quelle memorizzate alcune ore prima.

Andrea Romano

Fonte dell’immagine: Wikimedia Commons

Riferimenti
L.J. Rogers, G. Vallortigara, From Antenna to Antenna: Lateral Shift of Olfactory Memory Recall by Honeybees. PLoS ONE, 2008; 3 (6)