Il dolce ricordo del nettare, il profumo inebriante del successo Se ci si allena per diventare un'ape da miele di successo, è necessario imparare come fiutare un fiore promettente a distanza. Le api che scelgono questa carriera sono troppo impegnate per sprecare tempo prezioso in bidoni. In breve, il tempo è nettare - e fortunatamente le ap... Se ci si allena per diventare un'ape da miele di successo, è necessario imparare come fiutare un fiore promettente a distanza. Le api che scelgono questa carriera sono troppo impegnate per sprecare tempo prezioso in bidoni. In breve, il tempo è nettare - e fortunatamente le api sono ben equipaggiate per affrontare una ripida curva di apprendimento. Alcuni scienziati in Germania hanno analizzato come le api acquisiscono questa abilità e hanno localizzato la memoria dell'odore in una parte specifica del cervello. Hanno partecipato alla ricerca gli scienziati della Freie Universität (FU) di Berlino e del Centro Bernstein di Neuroscienza computazionale, Berlino, sotto la guida del professor Randolf Menzel del Dipartimento di biologia, chimica e farmacologia della FU di Berlino. Il team "ha studiato come e se le api siano in grado di riconoscere una relazione tra l'odore e il nettare di un particolare fiore e se tale associazione sia localizzata in una precisa area del cervello dell'ape", dice la FU di Berlino presentando le scoperte del team. Per fare questo, i ricercatori hanno messo su una "scuola per api" nel loro laboratorio. Alle api domestiche sono state proposte cinque fragranze artificiali. A partire da quel momento la presentazione di uno di questi odori era sempre seguita dalla comparsa di una goccia di soluzione zuccherata, mentre alle altre fragranze non corrispondeva un premio. Il condizionamento ha funzionato. Quando le loro antenne venivano a contatto con il liquido dolce, le api imparavano a fare la connessione e in seguito cominciavano a estendere le loro proboscidi al primo soffio del promettente profumo. Tale risposta veniva mantenuta tre ore dopo averla imparata. Il dott. Martin Strube-Bloss, che adesso si è trasferito dalla FU di Berlino all'Istituto Max Planck di ecologia chimica, ha studiato la base neurale di questo processo della memoria. Ha misurato le reazioni elettriche dei neuroni output nei corpora pedunculata del cervello delle api, che erano già stati identificati come aventi un probabile ruolo. "I corpora pedunculata nel cervello dell'insetto sono strutture di ordine superiore coinvolte nell'integrazione di informazioni olfattive, visive e meccanosensoriali e nella formazione della memoria," spiegano i ricercatori. "I risultati sono stati sorprendenti," commenta la FU di Berlino. "Durante la fase di apprendimento, le attività nei neuroni non cambiavano affatto. Ma tre ore dopo l'apprendimento si rilevava un cambiamento: più neuroni rispondevano allo stimolo premiato e le risposte allo stimolo premiato erano più forti. I ricercatori avevano quindi effettivamente trovato una traccia della memoria. A causa di questo ritardo, hanno potuto inoltre concludere che non era dovuta al processo di apprendimento in se stesso o alla memoria a breve termine, ma che avevano invece identificato il sito della memoria olfattiva a lungo termine." L'analisi matematica, effettuata dal dott. Martin Newrot presso la FU di Berlino, ha dimostrato l'affidabilità della risposta. Osservando i neuroni output dei corpora pedunculata quando una delle cinque fragranze veniva presentata, i ricercatori sono stati in grado di capire se si trattava di un odore premiato. L'elaborazione neurale coinvolta nella decisione per stabilire se l'odore fosse promettente durava appena 150 millisecondi. Queste informazioni, recentemente pubblicate sul Journal of Neurosciences, stanno adesso confluendo nello sviluppo di un modello computerizzato del cervello dell'ape. Questo modello sarà progettato per associare gli odori virtuali con i premi e per prendere decisioni basate su tali associazioni - un nuovo passo avanti verso lo sviluppo di cervelli artificiali per robot biomimetici.Per maggiori informazioni, visitare: Freie Universität Berlin; Dipartimento di biologia, chimica e farmacia: http://www.bcp.fu-berlin.de/en/index.html and http://www.biologie.fu-berlin.de/neuroinformatik Bernstein Netzwerk Computational Neuroscience: http://www.nncn.de Journal of Neurosciences: http://www.jneurosci.org/ Paesi Germania
