ITINERARI - SPAZIO E TEMPO - LA PERCEZIONE DEL TEMPO
INTRODUZIONE
- Forse no, - rispose timidamente Alice - So soltanto che debbo batterlo quando studio il solfeggio. - Ah! Questo spiega tutto - disse il Cappellaio soddisfatto. - Il Tempo non ne vuole sapere di essere battuto. Se foste in buoni rapporti, invece, lui ti permetterebbe di fare qualsiasi cosa con l'orologio. Immagina ad esempio, che siano le 9 di mattina: l'ora di andare a scuola. Vuoi scommettere che se gli bisbigliassi qualcosa all'orecchio, le lancette dell'orologio cambierebbero posto all'istante? E subito sarebbe mezzogiorno: l'ora di colazione! - Sarebbe molto bello, sì - disse Alice pensosa. - Però... forse non avrei fame! - Forse in principio, no - ammise il Cappellaio. - Potresti sempre però mantenerti alle 12 e mezzo, fino a che non ti viene.
- Fai così, tu? - chiese Alice.
Il Cappellaio scosse la testa malinconicamente: - Io no, purtroppo - sospirò. - Abbiamo litigato nel marzo scorso, pochi giorni prima che lei diventasse matta - e così dicendo accennò alla Lepre col cucchiaino.
- Eravamo tutti al gran concerto dato dalla Regina di Cuori. Dovevo cantare io. Avevo appena finito la prima strofa che la Regina balzò in piedi urlando: «Vuol assassinare il Tempo. Tagliategli la testa».
- Che modo di fare spietato! - commentò Alice.
- E da allora - continuò il Cappellaio melanconicamente - non fa mai nulla di quello che gli chiedo. Per me, ora, sono sempre le 6.
Nell'udire ciò, ad Alice venne un'idea brillante. - è per questo che c'è questa tavola imbandita per il tè? - chiese.
- Sì, proprio per questo - sospirò il Cappellaio. - Per noi, è sempre l'ora del tè.
L'OROLOGIO BIOLOGICO
Una delle proprietà fondamentali degli organismi viventi è la capacità di avvertire ed adattarsi alle variazioni che intervengono nell'ambiente in cui vivono. In molti casi è facile osservare che i viventi sono addirittura in grado di prevedere con esattezza gli avvenimenti che si ripetono con regolarità. Le variazioni cicliche non li colgono mai alla sprovvista. Molte specie viventi che abitano i litorali marini presentano dei comportamenti caratteristici in relazione all'alternarsi delle maree, che sono un tipico avvenimento ciclico di questo ambiente. Alcune specie di granchi che vivono sulle coste atlantiche si spostano quotidianamente seguendo il livello dell'acqua marina; l'anemone di mare, comune anche nel Mediterraneo, si apre e si chiude seguendo lo stesso ritmo, e il mitilo presenta fasi di intensa attività (maggiore filtraggio d'acqua) in corrispondenza dei momenti di alta marea. Si potrebbero indicare molti altri esempi del genere negli animali e nelle piante terrestri, sia in quelli acquatici. è interessante però notare che queste specie mantengono quel genere di attività anche quando vengono allontanati dal loro ambiente e quindi dall'influenza diretta dello stimolo esterno (la marea). Anche comportamenti più complessi, facilmente osservabili negli uccelli migratori, hanno alla base questa straordinaria capacità di percepire il tempo. Le comunissime rondini costituiscono un buon esempio di questi fenomeni: sino ad un certo giorno le vediamo e le sentiamo volare attorno al tetto delle nostre case, poi, all'improvviso, anche se nulla è cambiato, né la temperatura, né il vento, né altro, tutto è silenzio, e non si vede più neppure una rondine in giro. Questo comportamento delle rondini è noto da lunghissimo tempo ed esiste una quantità di proverbi legati alle date delle loro partenze o dei loro arrivi. Per spiegare questi fenomeni si parla talora di «istinto» della specie, oppure di influenza diretta dei fattori ambientali. Il freddo, ad esempio, farebbe partire le rondini, la presenza di maggior cibo con la marea ecciterebbe il mitilo a filtrare più acqua, e così via. Osservazioni più accurate ed esperimenti di laboratorio hanno però suggerito l'esistenza di un vero e proprio «orologio biologico», ossia di un meccanismo biologico interno capace di segnare il tempo per l'individuo. Il metodo migliore per mettere in evidenza l'esistenza di questi ritmi interni spontanei è di tenere il soggetto osservato in condizioni ambientali assolutamente costanti. In questo caso si osserva che per un certo tempo il soggetto studiato mantiene le proprie attività cicliche in perfetta contemporaneità con l'alternarsi degli eventi quotidiani alla cui influenza è stato sottratto. Poi, in un tempo più o meno lungo a seconda delle diverse specie, si assiste al fenomeno della desincronizzazione: gradualmente l'orologio biologico prende a seguire solo i ritmi interni, legati alla fisiologia e alla biochimica dell'individuo, che non coincidono più con la giornata solare di 24 ore, ma sono più brevi o più lunghi (ad esempio 23 o 25 ore). Questo ciclo interno, spontaneo, è stato chiamato circadiano, da circa = «quasi» e dì = «giorno». Sembra evidente che tra l'orologio biologico interno, più veloce o più lento del ciclo quotidiano, e gli eventi astronomici (sorgere e tramontare del Sole, maree, ecc.) che determinano la durata di quest'ultimo debba esistere un sistema di collegamento. è proprio questo sistema di sincronizzazione che durante l'esperimento è saltato. Se non esistesse sincronizzazione, l'orologio biologico interno sconvolgerebbe i ritmi che si osservano in natura. Ad esempio un fiore che avesse un ritmo interno di 23 o 25 ore per la schiusura dei petali, in poco più di una settimana, anziché aprirsi al sorgere del Sole, lo farebbe al tramonto. E invece non vi è nulla di più preciso e costante in natura della schiusura quotidiana dei fiori. Si conosce ancora poco sulla natura dei meccanismi di sincronizzazione. In via sperimentale si è visto che stimoli esterni termici, elettromagnetici o chimici sono in grado di influenzare l'attività circadiana degli organismi. In un esperimento condotto su una popolazione di lucertole uno stimolo termico esterno di solo 1,6 gradi C riesce a sincronizzare i cicli circadiani di due terzi della popolazione, ma già la variazione di 0,9 gradi C riesce a sincronizzarne un terzo.
