Cinquantamila.it La storia raccontata da Giorgio Dell'Arti

Il fumetto (vedi Macchina del Tempo, ottobre 2001 pag. 155-165) – lo diciamo per i genitori che dovessero rispondere a qualche domanda – dà un’idea efficace della circolarità dei processi vitali che si svolgono sulla Terra. Mostra cioè come l’energia solare catturata dalle piante attraverso la fotosintesi venga distribuita a un gran numero di altri organismi attraverso un percorso lungo e complicato. Sulla Terra arriva una notevole quantità di energia solare, ma più della metà viene riflessa nello spazio e quanto rimane è perlopiù assorbito dall’atmosfera, dagli oceani e dalle terre emerse per essere di nuovo irradiato nello spazio come calore. In sostanza, meno dell’uno per cento dell’energia totale incidente è assimilata dalle piante verdi e incorporata in forma chimica: una frazione minima, come si vede, che però è sufficiente a muovere la biosfera. La pianta impiega l’energia solare assorbita (tramite pigmenti, il più importante dei quali è la clorofilla) per avviare una complicata successione di reazioni chimiche, i cui prodotti sono ossigeno, che viene liberato nell’atmosfera, e carboidrati, cioè composti costituiti da carbonio, idrogeno e ossigeno. Il carbonio che attraverso la fotosintesi passa dalla forma inorganica a quella organica viene chiamato carbonio fissato. utilizzato in parte per soddisfare le necessità della pianta e per la parte restante immagazzinato sotto forma di polisaccaridi, le grandi molecole formate da unità di zuccheri semplici. Il polisaccaride di gran lungo più comune nelle piante è la cellulosa, il materiale fibroso responsabile della rigidezza e dell’integrità strutturale di foglie e fusti. Riserve di energia per la pianta e la sua discendenza sono spesso costituite da un altro polisaccaride, l’amido, accumulato nei semi e in organi specializzati quali i tuberi. Gli animali ricavano quasi tutta la loro energia direttamente o indirettamente da questi due polisaccaridi. Eccoci dunque al passaggio centrale del ciclo biologico. L’energia rappresentata dal carbonio fissato passa lungo gli anelli della catena alimentare quando le sostanze che costituiscono la pianta vengono consumate da altri organismi. Occorre dire che in ciascun passaggio si perde una frazione, talvolta rilevante, di energia: per produrre un chilogrammo di merluzzo, devono passare attraverso la catena alimentare almeno un centinaio di tonnellate di alghe marine. Non solo: il merluzzo è destinato a venir trasformato, alla fine, in calore e in poche sostanze a basso tenore energetico. L’imponente perdita di energia ha però scarso significato in quanto la produzione annuale di carbonio fissato da parte delle piante è pari a 150 miliardi di tonnellate, mentre il consumo da parte dell’uomo è di circa 120 chilogrammi per persona: c’è di che sfamare una popolazione molto più numerosa dell’attuale, almeno in teoria. Quanto agli animali, essi si comportano come parassiti della comunità vegetale perché traggono ciò che loro occorre dalla trasformazione dei prodotti della fotosintesi ricchi di energia in molecole meno energetiche. Nei vertebrati la distinzione più significativa è tra gli animali che si nutrono di cellulosa e quelli che richiedono altri tipi di carboidrati. Nel primo gruppo figurano gli erbivori non ruminanti, come il cavallo e il coniglio, che mangiano per l’appunto fibre ma le assimilano meno bene; nel secondo gli erbivori ruminanti come il bue o la pecora, mirabile esempio di adattamento all’alimento vegetale, di cui noi onnivori approfittiamo. Gli animali trasformano le piante in cibo adatto all’uomo con un rendimento che varia dal 2 al 18 per cento: alquanto scarso, si dirà giustamente. La perdita diventa però guadagno se l’energia fotosintetica consumata dagli animali non può essere utilizzata altrimenti. Ciò che giustifica l’allevamento degli animali dal punto di vista agricolo è proprio la capacità che essi hanno di trasformare prodotti di nessun valore in cibo per l’uomo.

LA MACCHINA DEL TEMPO