Il Sole 24 Ore, 4 dicembre 2016
Cozze e pesci robot sorvegliano il mare
Se l’anno prossimo al mare vi dovesse capitare di trovare una cozza che lampeggia, non si tratta di un mutante o di un invasore alieno, ma di una delle tante “robocozze” che un esperimento ha sparpagliato sui fondi marini allo scopo di raccogliere dati sull’effetto del riscaldamento globale.
Ideate da Brian Helmuth, un ricercatore della statunitense Northwestern University, le robocozze servono a monitorare costantemente la temperatura delle colonie sottomarine di molluschi. Sono simili per forma e dimensioni alle cozze vere; a volte il guscio è in poliestere nero, in altri casi è stato usato il vero guscio di una cozza, riempito di silicone. Il tutto calibrato in modo che l’inerzia termica e la spinta idrostatica fossero simili a quelle delle vere cozze. All’interno di ognuna è sistemato un sensore in grado di rilevare con precisione la temperatura ogni 10-30 minuti.
L’esperimento ha avuto inizio quasi vent’anni fa, nel 1998, e da allora si è espanso fino a coprire ben 71 siti, posizionati in vari punti della costa occidentale e orientale degli Usa, delle isole britanniche, del Cile, del Sudafrica, dell’Australia e della Nuova Zelanda. Le robocozze vengono recuperate periodicamente per raccogliere i dati e per manutenzione, e poi rimesse in posizione o sostituite.
«Sono esattamente identiche a delle cozze, ma all’interno c’è una lucina verde lampeggiante -, ha spiegato Helmuth -. In pratica quello che facciamo è togliere una cozza da una colonia e incollare al suo posto uno dei nostri dispositivi. Questo ci permette di collegare osservazioni sul campo con l’impatto fisiologico del mutamento globale del clima su questi animali, che sono ecologicamente ed economicamente importanti».
La grande quantità di dati raccolta nel tempo ha già permesso di fare scoperte interessanti. Per esempio, si è trovato che l’effetto del riscaldamento globale è molto più complesso di quanto si immaginava, e che possono formarsi “hot spot” con temperature elevate anche in zone molto lontane dall’equatore. Questi dati vengono utilizzati per verificare la solidità dei modelli matematici che prevedono le probabilità di sopravvivenza dei molluschi ai cambiamenti climatici, ma anche come sistema di allarme contro le emergenze climatiche.
«Se notiamo che ci sono siti in cui gli animali arrivano regolarmente a temperature di poco inferiori a quelle per loro letali, possiamo intervenire prima che si vada oltre -, afferma Helmuth -. Perdere una colonia di cozze somiglia a perdere una foresta. Se sparisce, se ne va tutto quello che ci vive dentro. Le colonie sono un’importante fonte di cibo per molte specie, inclusi astici e granchi. Inoltre funzionano da filtro per le acque costiere, eliminando enormi quantità di particolato. La loro scomparsa può avere effetti negativi su tutto, dalla crescita di specie di cui apprezziamo nutrirci alla limpidezza dell’acqua, alla biodiversità di tutti i minuscoli animali che vivono all’interno delle colonie».
Le cozze robot non sono le uniche creature artificiali ad abitare gli oceani. Il crescente sviluppo della robotica ha portato alla nascita di svariati robot sottomarini, che è sempre più comune vedere in azione non solo per le ricerche scientifiche sull’ambiente marino e sul cambiamento climatico, ma anche per attività economiche come l’acquacoltura e il recupero di oggetti dai fondali. Ce ne sono anche di italiani. Per esempio Venus Swarm è un progetto dell’Enea che prevede la creazione di sciami di droni sottomarini che imitano il comportamento dei pesci, da utilizzare per il controllo dei fondali e in particolare del Mose, la diga artificiale che dovrebbe difendere Venezia dalle maree. Si muovono in una formazione a “sciame denso”, con decine di droni a distanza di pochi metri gli uni dagli altri. I robot utilizzano suono e luce per comunicare tra loro: il sistema ottico permette di trasmettere rapidamente una grande quantità di informazioni, ma solo in acque molto pulite e a brevi distanze, mentre il sistema acustico ha minori prestazioni, ma è utilizzabile in acque sporche e a distanze maggiori. Sciami di robot di questo tipo potrebbero essere usati anche per la sorveglianza dei porti, o persino come “pastori” di banchi di pesci nell’itticoltura.