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Il protozoo che manipola la mente

giovedì, dicembre 27th, 2007

I ratti vedono il mondo come un posto pericoloso. Sono estremamente prudenti, evitano la luce e i luoghi aperti. Sono sospettosi riguardo ai cibi nuovi. L’odore di gatto li fa sparire. Per questo motivo è così difficile prenderli in trappola. A meno che non siano stati infettati da Toxoplasma gondii.

I ratti e i topi infettati da questo parassita unicellulare diventano più coraggiosi, smettono di temere l’odore del gatto, diventano più attivi e perdono la loro innata prudenza. Questo mutamento di comportamento è ormai stato appurato in numerosi esperimenti. Ad esempio, Robert Sapolsky e i suoi colleghi dell’Università di Stanford, hanno esaminato sia topi sia ratti, in un arena circolare. Ad un’estremità dell’arena hanno spruzzato orina di gatto e all’altra estremità orina di coniglio. Mentre i roditori sani, una volta avvertito l’odore di orina di gatto, si spaventavano ed evitavano quella zona dell’arena, i topi e i ratti infettati da T. gondii non presentavano segni di paura e anzi passavano più tempo nella zona che odorava di gatto rispetto all’altra. Non solo, ma mentre i topi e i ratti sani camminavano per lo più lungo le pareti dell’arena, i roditori infetti la attraversavano da una parte all’altra allo scoperto.

E facile immaginare come topi che si comportino in questo modo diventino facile preda per i gatti. E’ come se, modificando il comportamento dei suoi ospiti, T. gondii invitasse a pranzo i felini. Ma perché?

La risposta è nel ciclo vitale del protozoo. T. gondii è in grado di infettare tutti i mammiferi e molti uccelli, ma solo nei felini può riprodursi sessualmente. Gli ospiti ingeriscono gli oocisti del parassita (l’analogo delle uova) presenti nel terreno o nella carne di cui si cibano. Il parassita attraversa la parete dell’intestino e comincia a riprodursi in modo asessuato (per divisione cellulare). Sotto forma di tachizoiti, si diffonde velocemente nell’organismo ospite, il quale attiva il suo sistema immunitario e combatte l’infezione. Il parassita si rifugia in cisti inaccessibili alle difese immunitarie disseminate nei muscoli e nel cervello dell’ospite. Qui rimane al sicuro per il resto della vita dell’ospite. Nei felini, invece, T. gondii si stabilisce nell’intestino, dove si riproduce in modo sessuato (scambiando materiale genetico tra cellule diverse), producendo nuovi oocisti. Gli oocisti vengono rilasciati tramite le feci del felino nell’ambiente, dove resistono vitali per molti mesi, in attesa di infettare nuovi ospiti.

I felini, in particolare i gatti essendo i più diffusi, sono dunque il veicolo di diffusione di T.gondii. Ecco perché il parassita vuole entrare nei gatti. Dalla sua posizione strategica, incistato nel cervello di topi e ratti, manipola sottilmente i suoi ospiti in modo da renderli facile preda per i gatti, che divorandoli, ingeriscono il parassita.
E’ un meccanismo davvero affascinante. Un protozoo unicellulare riesce, come un burattinaio, a manipolare, per i suoi propri fini, il comportamento di un mammifero.

Si stima che circa metà della popolazione umana mondiale sia venuta a contatto con questo parassita. La probabilità di essere stati infettati aumenta nei possessori di gatti, in chi lavora a contatto col terreno o in chi consuma molta carne cruda. Finora T. gondii era conosciuto solo per essere la causa della toxoplasmosi, una patologia pericolosa per le donne in gravidanza e per gli immuno compromessi. Ma le nuove ricerche inducono un’inquietante domanda: T. gondii potrebbe avere qualche effetto anche sulla mente degli esseri umani? Dopotutto, dal punto di vista di un protozoo, il cervello di un topo e quello di un essere umano non sono molto diversi. Stessi neurotrasmettitori, stessi tipi cellulari. Anche se è improbabile che un essere umano possa essere preda di un gatto, i sistemi che T. gondii usa per controllare i roditori potrebbero avere qualche effetto collaterale sul cervello umano.

E’ quello che si sono chiesti Jaroslav Flegr e colleghi della Charles University di Praga. Per rispondere, hanno somministrato test psicologici ad un certo numero di volontari, suddivisi in due gruppi a seconda della sieropositività per T. gondii.

Il risultato è stato sorprendente. Esistono differenze piccole ma significative tra i due gruppi. Innanzitutto, l’infezione provoca effetti diversi a seconda del sesso. Gli uomini infetti hanno intelligenza inferiore, sono più dogmatici, hanno minor fiducia negli altri e tendono maggiormente a infrangere le regole. Sono più aggressivi e più gelosi. A differenza dei ratti, tendono a essere meno impulsivi. In contrasto, le donne infette da Toxoplasma, sono più passionali, disinibite, coscienziose, costanti, insicure e moralistiche. Tendono ad avere più amici e partner sessuali.

Prima che qualche donna cominci a pensare di contrarre volontariamente l’infezione per movimentare la sua vita, c’è da aggiungere che Flegr ha anche notato che le persone di entrambi i sessi infette da T. gondii hanno una probabilità di quasi tre volte superiore di avere incidenti stradali rispetto ai non infetti. Ciò sembra dovuto ad un lieve calo della capacità di attenzione causato dal parassita.

A complicare questa inquietante faccenda di parassiti e controllo mentale, si aggiungono le osservazioni di E. Fuller Torrey dello Stanley Medical Research Insitute di Bethesda, USA. Torrey da tempo studia il legame tra infezione da Toxoplasma e schizofrenia.

In alcune persone la fase acuta dell’infezione provoca sintomi psichiatrici, come allucinazioni e deliri. In più, se una donna contrae l’infezione in gravidanza, la probabilità che il figlio sviluppi schizofrenia in età adulta cresce di molto. Torrey ha esaminato numerosi studi clinici condotti negli ultimi cinquant’anni, trovando che quasi in tutti si riportava che pazienti psichiatrici avevano nel sangue un livello di anticorpi contro T. gondii più alto di quello delle persone sane.

Torrey e colleghi hanno allora coltivato cellule umane in provetta e le hanno infettate con T. gondii. Se le cellule infettate erano trattate con psicofarmaci usati nella terapia della schizofrenia, la crescita del parassita era bloccata.

Il cerchio si chiude grazie agli esperimenti di alcuni scienziati di Oxford. I ricercatori hanno unito le forze con Torrey per rispondere alla domanda che seguiva logicamente: potevano i farmaci antipsicotici curare i ratti manipolati da Toxoplasma? Gli esperimenti originali sono stati ripetuti e, come sempre, i ratti infettati da T. gondii si comportavano in maniera bizzarra. I ricercatori hanno allora usato vari farmaci antipsicotici sui ratti. In seguito al trattamento gli animali riacquistavano la paura. L’effetto inoltre era lo stesso se si usava un antipsicotico oppure pirimetamina, un farmaco usato in modo specifico per eliminare Toxoplasma.

Restano da chiarire alcuni punti: quali meccanismi molecolari usa T. gondii per realizzare i suoi trucchetti sul cervello di noi mammiferi? Perché alcune persone sviluppano schizofrenia in seguito all’infezione?
C’è chi si spinge addirittura a chiedersi quale possa essere stata l’influenza del protozoo sulla diversità culturale dell’umanità.

Di certo, il pensiero che un parassita così diffuso possa “smanettare” indisturbato nella stanza dei bottoni della nostra personalità, è piuttosto disturbante.

Enrico Martina

“Il cielo su Torino sembra muoversi al tuo fianco…”

venerdì, dicembre 14th, 2007

Sono davvero tanti e soprattutto hanno imparato molto bene a convivere con l’uomo, stiamo parlando degli animali selvatici che a poco a poco stanno prendendo casa in città.

La vita in natura risulta notevolmente dura: predatori sempre in agguato, fame, condizioni climatiche avverse, competizione; la città invece offre cibo da reperire senza dispendi energetici, nascondigli per nidi sicuri, ambienti relativamente più caldi in inverno, limitata competizione e predazione e spazio a sufficienza per tutti.

Ma chi sono questi nuovi inquilini con cui l’uomo deve iniziare a fare i conti?

In prima istanza cornacchie, piccioni, gabbiani e rondini, sebbene queste ultime siano più tipiche di un ambiente agricolo.

Le cornacchie, in particolare la cornacchia grigia (Corvus corone cornix) ma anche la cornacchia nera (Corvus corone corone), benchè di areale più alpino, si possono vedere facilmente in città. Sono animali estremamente intelligenti, basti pensare che hanno imparato a sfruttare il traffico cittadino per rompere il guscio delle noci e delle nocciole. La loro tecnica è estremamente semplice: fanno cadere i frutti nella strada libera, si appostano aspettando il transito di un auto che passandovi sopra li rompa e poi, a strada nuovamente libera, piombano sul frutto liberato del guscio.

Ovunque poi troviamo i piccioni: la popolazione residente nelle città ammonta a diversi milioni, tutti derivati da incroci e da forme addomesticate dalla specie ormai rara di piccione selvatico (Columba livia). Gli habitat originari di questi uccelli erano le pareti a strapiombo della Scozia nord occidentale e dell’Irlanda Orientale ma da un po’ di tempo a questa parte, vista la disponibilità di cibo nelle città e il relativo addomesticamento da parte dell’uomo, i piccioni hanno scelto come nidi cavità e buche di ponti e di solai che per caratteristiche, possono ricordare lontanamente gli anfratti e le sporgenze delle scogliere.

Anche i gabbiani hanno letteralmente invaso le città, a Torino, infatti, troviamo moltissimi esemplari di gabbiano comune (Larus ridibundus) e per la prima volta, quest’anno è stata accertata la nidificazione del gabbiano reale (Larus michahellis) nei pressi di Piazza Barcellona ma probabilmente la specie nidificava in città già da due o tre anni.

Le rondini (Hirudo rustica), presentano una colonia stabile costituita da 10-15 nidi presso il Borgo Medioevale di Torino, area che, per caratteristiche, ricorda l’habitat tipico della specie. Qui le coppie possono trovare un ambiente favorevole: cibo in abbondanza, presenza del fiume e relativo silenzio. Anche il rondone (Apus apus) ha trovato nelle città, da molto tempo, un ambiente favorevole alla sua nidificazione che originariamente avveniva in anfratti fra le rocce e all’interno di vecchi alberi. A Torino si trovano anche alcune colonie di rondone maggiore (Apus melba), specie che di norma è più legata ad ambienti alpini, soprattutto pedemontani, ma anche alle falesie costiere.

I palazzi storici, gli edifici più alti, le ciminiere abbandonate, le cavità dei muri sono tutti siti frequentati dai rapaci anch’essi ormai presenti nelle aree urbane.

Otto anni fa il falco pellegrino ha nidificato sulla Mole Antonelliana; quest’anno ha tentato di riprodursi presso una ciminiera in zona Santa Rita ma purtroppo la nidiata non è andata a buon fine; il giovane è morto a causa di una malformazione alla cavità orale che gli ha impedito di alimentarsi normalmente.

Il gheppio (Falco tinnunculus) è comune in qualunque centro abitato di grosse dimensioni, così come il nibbio bruno (Milvus migrans), è presente in città che abbiano corsi d’acqua o discariche a cielo aperto. Sempre nel capoluogo piemontese, città ricca di aree verdi date dai parchi alberati e dalla presenza dei boschi della collina, c’è anche lo sparviero (Accipiter nisus) e tra i rapaci notturni sicuramente nidificano l’allocco (Strix aluco) e la civetta (Athene noctua).

Sicuramente gli uccelli che hanno riscontrato maggiori vantaggi nel vivere in città sono gli aironi. In particolare l’airone cenerino (Ardea cinerea), così chiamato perché è grigio e bianco cenere, nidifica nella città di Torino da moltissimi anni tanto che oggi si contano ben 80 -100 nidi presso l’Isolotto di Bertolla alla confluenza Po – Stura (Parco cittadino della Colletta). La garzaia del parco è la seconda a livello europeo per numero di nidificanti dopo quella storica di Amsterdam. Ma sembra che una nuova colonia di aironi cenerini stia formando una nuova garzaia nella zona di precollina di Torino al confine con Moncalieri.

In quest’articolo sono stati presi in considerazione solo gli uccelli che hanno già imparato a convivere molto bene con l’uomo. I passeriformi, per esempio, hanno iniziato a cantare anche di notte perchè stimolati dall’illuminazione notturna proprio come se nidificassero all’estremo Nord, dove lì il giorno in estate dura ben 24 ore.

Il panorama dei “clandestini in città”, per citare il libro di Pratesi, è però molto più ampio, non solo gli uccelli ma anche molte specie di mammiferi si stanno spostando verso i centri urbani. La città sta diventando per loro una riproposizione della foresta planiziale che anticamente occupava queste porzioni di territorio urbano.

Mariachiara Catania