Ogni giorno, gruppi di studenti attraversano Downing Site, nel centro di Cambridge. Molti si fermano al Museo di Zoologia per ammirare gli imponenti scheletri o gli esemplari splendidamente conservati di vita vegetale e animale. Ma forse ancora più speciale è una mostra tenuta chiusa a chiave, lontano dal pubblico: oltre un milione di insetti e, in particolare, falene.
Non saresti il solo a mettere in dubbio il significato di tutto ciò. Sono sicuro di non essere l’unico a maledire le falene mentre le scaccio dalle lampade. Raccolte dall’inizio del XIX secolo in poi, queste falene un tempo erano state oggetto di conversazione e trofei di scoperta per gli ecologisti vittoriani, ma ora stanno assumendo un ruolo molto più significativo: fungono da documentazione biologica di un pianeta in cambiamento.
Una nuova iniziativa scientifica del Dipartimento di Zoologia dell’Università mira a utilizzare queste falene per rispondere a una domanda apparentemente semplice: cosa possono rivelare gli esemplari dei musei su come la fauna selvatica ha risposto ai cambiamenti ambientali? Mentre gli scienziati hanno visto esempi spettacolari, come il melanismo industriale (che si scurisce in risposta alla fuliggine) della falena pepata, questo nuovo studio cerca dettagli più sottili.
“Il Prof. Edgar Turner e la Dott.ssa Tiffany Ki stanno utilizzando la tecnologia di imaging 3D per dare nuova vita a dati che ormai sono vecchi di secoli”
Questo progetto di Cambridge si concentra sulle falene britanniche, scelte per le loro popolazioni diffuse in tutto il Regno Unito e per la buona rappresentanza nelle collezioni dei musei, e per la loro particolarità con le grandi dimensioni del corpo e i sorprendenti disegni delle ali. Facendo un uso elegante della tecnologia moderna, i supervisori, il Prof. Edgar Turner e la Dott.ssa Tiffany Ki, stanno utilizzando la tecnologia di imaging 3D per dare nuova vita a dati che ormai sono vecchi di secoli.
Ogni falena nella raccolta trasporta due tipi di informazioni. In primo luogo, l’imaging 3D digitalizza osservazioni biologiche dettagliate sulla morfologia (dimensioni, aspetto e altre caratteristiche anatomiche) delle falene. In secondo luogo, note di collezionismo scritte a mano che descrivono in dettaglio dove e quando è stata raccolta la falena. Insieme, questi aiutano a costruire una storia per ogni falena, mostrando una piccola istantanea della fauna selvatica britannica di un’altra epoca. Quando vengono compilate le generazioni cronologiche, viene creata una potente linea temporale, che aiuta gli scienziati a quantificare i cambiamenti graduali e quali fattori ambientali potrebbero averli causati.
Piuttosto che limitarsi a notare i cambiamenti nelle falene, i ricercatori si chiedono come e perché le falene si sono adattate. Le temperature in aumento hanno influenzato le dimensioni del corpo? La frammentazione degli habitat causa dimensioni delle ali più grandi? In che modo la luce artificiale altera il comportamento delle specie notturne?
“L’uso pionieristico dell’imaging 3D consente ai ricercatori di raggiungere un livello di dettaglio e risoluzione che in precedenza era difficile da mantenere”
In particolare, lo studio considera gli effetti antropici: l’impatto dell’uomo sull’ambiente. Sebbene esistano precedenti set di dati sulla biodiversità, in genere coprono solo gli ultimi 40 anni. Questo set di dati scava molto più in profondità nel passato, incapsulando i principali impatti antropici della rivoluzione industriale. L’uso pionieristico dell’imaging 3D consente ai ricercatori di raggiungere un livello di dettaglio e risoluzione che in precedenza era difficile da mantenere. Questo studio si aggiunge al crescente utilizzo di altre raccolte simili in tutto il mondo, trasformando gli archivi in set di dati quantitativi sempre più ricchi ed espandendo la portata cronologica e il dettaglio dei dati ecologici esistenti.
Mentre le collezioni di falene del Museo di Zoologia costituiscono un archivio nazionale, Cambridge condivide un legame più personale con i collezionisti di falene. Leonard Jenyns, contemporaneo di Darwin e laureato a St John, trascorse gran parte della sua vita compilando meticolosi esemplari e guide sulla vita degli insetti del Cambridgeshire. Grazie a un tempismo fortuito, le collezioni di Jenyns consentono agli scienziati di studiare la risposta adattativa delle falene ai drammatici cambiamenti nel paesaggio di Cambridge, compreso il prosciugamento delle paludi per far posto ai terreni agricoli.
“I naturalisti vittoriani conservarono inconsapevolmente una testimonianza dei cambiamenti ambientali”
Le falene di Jenyns potrebbero non far parte della collezione utilizzata nello studio, ma spiegano un’idea toccante. Per i naturalisti vittoriani, collezionare falene dimostrava curiosità intellettuale: credevano di catalogare la natura così come esisteva nel presente. Ciò di cui non si rendevano conto è che stavano inconsapevolmente contribuendo ad una macchina del tempo biologica. Sebbene Jenyns fornisca un significato locale al collezionismo di tarme, una collaborazione inespressa tra generazioni di scienziati oltre a lui ha reso l’intera collezione più utile e di vasta portata di quanto avrebbe mai potuto immaginare.
Sebbene esista un grande potenziale per questi dati, vengono forniti con alcuni avvertimenti. I collezionisti del XIX e XX secolo non conducevano indagini ecologiche standardizzate; è probabile che abbiano cercato esemplari più grandi e colorati. La domanda più grande è se si possano trarre delle conclusioni, nonostante tutto questo rumore.
Sorprendentemente, il contributo naturalista in corso a una collezione cronologica continua. Dal 2018, il giardino botanico dell’Università di Cambridge cattura e registra le falene ogni settimana, identificando oltre 250 specie. Come i nostri colleghi del XIX e XX secolo, continuiamo a vagare per campi e paludi, alla ricerca di ali.
I naturalisti vittoriani hanno inconsapevolmente conservato una documentazione dei cambiamenti ambientali che i ricercatori stanno finalmente imparando a leggere veramente due secoli dopo. Invece di alterare lo scopo delle collezioni museali, questo nuovo uso della tecnologia trasforma ciò che possono dirci. Portare la storia nell’era moderna ha dimostrato che i vecchi esemplari possono contenere nuove informazioni per le quali in precedenza non avevamo le chiavi per sbloccare.