La presenza delle api da sempre affianca l’attività umana per la cruciale funzione di impollinatori essenziale per l’ecosistema, il ciclo di vita delle piante, la biodiversità, la produzione agraria. Ora uno studio dell’Università di Trento mette in evidenza una vicinanza ancora più profonda. Ciò che accade nel cervello degli insetti durante il sonno, infatti, mostrerebbero sorprendenti parallelismi con ciò che succede nell’uomo quando dorme.
I risultati di uno studio dell’Università di Trento ampliano la comprensione dell’evoluzione del sonno e aprono la strada per capire come stress ambientale, pesticidi e cambiamenti climatici possano influenzare la salute delle api e la loro capacità di impollinazione. Il lavoro scientifico crea anche una base per ulteriori ricerche sui disturbi del sonno e della memoria anche nelle persone.
Il microscopio a due fotoni permette di guardare in profondità nel cervello delle api, con la risoluzione di singoli neuroni. Sotto il microscopio c’è un’ape che dorme. © Albrecht Haase / UniTrento
Il sonno delle api porterebbe la stessa “firma” a livello di neuroni
Albrecht Haase, l’autore responsabile di questo studio, spiega: «Per la prima volta abbiamo visto cosa succede nel cervello di un’ape da miele che dorme e abbiamo identificato gli stati dei neuroni, che sono come delle firme del sonno. Finora i meccanismi del sonno degli invertebrati a livello neuronale sono rimasti poco conosciuti. Il nostro studio esplora questo nuovo territorio e offre il primo studio di imaging per analizzare le reti di neuroni durante il sonno negli insetti».
Gli autori hanno combinato microscopia ottica avanzata del cervello, analisi di apprendimento automatico e modellazione neurale computazionale per studiare come il sonno influisca sulle reti cerebrali deputate alla percezione sensoriale, in particolare sui lobi delle antenne, che sono i centri olfattivi primari delle api.
I dati sono stati raccolti automaticamente di notte perché è quello il tempo in cui le api dormono.
«Abbiamo dimostrato che durante il riposo le reti cerebrali delle api passano a una modalità di elaborazione sincronizzata e a bassa integrazione di informazioni, simile a ciò che accade nei mammiferi».
Oltre alla sua rilevanza per le neuroscienze di base, questa ricerca è importante riguardo alla preoccupazione globale per la salute degli impollinatori. Rivelando come il sonno modula la loro elaborazione sensoriale, questi metodi possono aiutare a capire come stress ambientale, pesticidi e cambiamenti climatici possano influenzare il sonno delle api e quindi il loro comportamento, la cognizione e la stessa sopravvivenza.
L’articolo “Neuronal correlates of sleep in honey bees” è stato pubblicato sulla rivista scientifica Neural Networks.
L’autore responsabile di questo studio è Albrecht Haase. Lo studio è stato finanziato in parte dal progetto strategico dell’Università di Trento Brain Network Dynamics (Brandy).
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