Il volo delle api

Le api appartengono all’ordine degli imenotteri, dal greco hymen (membrana) e pteròn (ala). Sono infatti dotate di ali membranose che utilizzano sia per volare che per ventilare, in alcune particolari condizioni.

Le ali sono quattro (due paia sovrapposte) e sono situate sulla parte alta del torace. Quelle posteriori sono dotate di uncini detti hamuli, che permettono di tenere agganciate le ali saldamente fra loro durante i momenti di volo. Quando le api non volano, questi uncini rimangono sganciati e le ali tornano in posizione di riposo.

Vista degli hamuli con ingrandimento a 180x (Fisher)

I muscoli che forniscono il moto alle ali sono molto potenti ed occupano quasi tutto lo spazio del torace. Similarmente a molti altri insetti, i muscoli però non sono attaccati direttamente alle ali, ma muovono il torace (comprimendolo e decomprimendolo). Questo permette il movimento indiretto delle ali a velocità veramente sorprendenti.

Sezione dell’addome a livello del quinto segmento. Sono visibili i principali muscoli di volo. (Contessi)

In aggiunta a questi muscoli massicci, sono presenti muscoli più piccoli che si occupano del cambio di angolazione delle ali; questo permette alle api di muoversi in avanti, lateralmente, e all’indietro.

Attraverso delle lamine dette scleriti ascellari, sono in grado anche di variare l’ampiezza del battito delle ali e di ripiegarle quando non servono.

Ali di fuco (in alto), ali di una regina (al centro) e ali di un’ape operaia (in basso). Qui è ben visibile come le dimensioni delle ali siano rapportate allo sforzo che devono sopportare. (Stell)

La robustezza delle ali è garantita dalle vene o nervature; oltre a trasportare l’emolinfa rappresentano una sorta di intelaiatura. La trama di queste venature è talmente precisa da permettere l’identificazione della sottospecie di appartenenza (tramite una misurazione detta analisi morfometrica).

La parte superiore del torace deve sopportare sforzi enormi (le api sbattono le ali circa 240 volte al secondo), per cui è protetta da un’esoscheletro chitinoso molto robusto: lo scutello.

Un’ape media del peso di circa 100 mg può portare 15 mg di polline o 40 mg di nettare ad una velocità di 15-20 Km/h per una distanza anche superiore ai 3 km!

Questo ci porta ad una credenza piuttosto popolare e che forse alcuni di voi riconosceranno:

Secondo tutte le leggi conosciute dell’aviazione, è impossibile che un’ape riesca a volare. Le ali sono troppo piccole per sollevare da terra il suo piccolo corpo grassoccio. L’ape, ovviamente, vola lo stesso. Perché all’ape non importa che gli umani pensino sia una cosa impossibile.

L’avete riconosciuto? Esatto! Il testo rappresentato nell’immagine qui sopra è tratto dal famoso film d’animazione della Dreamworks “Bee movie

A dire il vero però, si tratta solo di una leggenda metropolitana dalle origini piuttosto incerte che, ripresa da diversi personaggi più o meno di spicco, è arrivata fino ai giorni nostri.

Come si può vedere nel video in slow motion, le ali delle api non si muovono come quelle degli uccelli, ed è stato proprio grazie all’utilizzo di tecnologie avanzate si è arrivati a comprendere questo curioso meccanismo.

Un gruppo di scienziati è riuscito infatti a catturare in ambiente controllato il volo di un’ape servendosi di videocamere in grado di girare a 6.000 frame al secondo.

Le api sono state anche “sfidate” a volare in un box contenente un mix di ossigeno ed elio. L’elio ha reso l’aria più leggera, costringendo l’ape a fare uno sforzo maggiore per volare. In questa condizione è stato osservato che le api hanno compensato NON aumentando i battiti d’ali (che sono rimasti invariati a 240 al secondo) ma modificando l’angolazione delle ali.

Anche stavolta lavorando all’articolo mi sono reso conto di quanto ogni scoperta scientifica, oltre ad essere un piccolo passo verso la comprensione di questo formidabile insetto, apra la strada verso nuovi orizzonti ed appassionanti interrogativi.

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A presto!

 

Fonti:
Short-amplitude high-frequency wing strokes determine the aerodynamics of honeybee flight
BEE – Rose-Lynn Fisher
Understanding bee anatomy: a full colour guide – Ian Stell
Le api – biologia, allevamento, prodotti – Alberto Contessi

 

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