La vita nell'Artico è dura. Le temperature artiche sono punitive, rendendo la vita difficile a molti animali. Eppure molti insetti, comprese le zanzare, riescono a prosperare nella regione ghiacciata. Allora perché non si congelano?

"Possono congelare i solidi", afferma Callaghan, un ecologista artico presso la Sheffield University. Ma gli insetti hanno sviluppato molte strategie di successo e varie per evitare di morire di freddo. Questi essenzialmente rientrano in due categorie:"Evitano il congelamento o lo tollerano", spiega Callaghan.

Per evitare il freddo, molti insetti attraversano una fase di riposo durante i mesi invernali, un periodo di dormienza e sviluppo sospeso noto come diapausa. Questo di solito accade quando gli insetti sono uova o larve e offre loro una maggiore protezione dall'ambiente freddo.

Alcuni insetti perdono l'acqua corporea in risposta al freddo, perdendola infine quasi tutta. Questo controlla dove possono formarsi cristalli di ghiaccio nel corpo, allontanandolo dagli organi vitali. Questi insetti tollerano il freddo essenzialmente congelando i solidi ma senza nessuno degli effetti dannosi. Quando il ghiaccio si scioglie alla fine dell'inverno, si rimettono in movimento.

Molti insetti producono anche composti, come l'alcool naturale glicerolo, che funzionano come antigelo. Queste sostanze chimiche prevengono la formazione di cristalli di ghiaccio e consentono agli insetti che vivono nel freddo di "superraffreddare", il che significa che la loro acqua corporea può scendere a una temperatura molto inferiore a zero senza congelare.

È noto che uno scarabeo si raffredda a temperature inferiori a -50 gradi Celsius. Il ghiaccio all'interno può eventualmente trasformarsi in uno stato simile al vetro, privo di cristalli di ghiaccio dannosi, in un processo noto come vetrificazione.

Ricerca collaborativa nell'Artico

Callaghan è il fondatore e coordinatore scientifico del progetto INTERACT, finanziato dall'UE, che ha finanziato 1.000 ricercatori per lavorare nell'Artico. Questa enorme collaborazione ha collegato 89 stazioni di ricerca nelle regioni ghiacciate, con scienziati che lavorano insieme per scoprire di più sui cambiamenti ambientali ed ecologici.

Una scoperta entusiasmante è stata la scoperta di una nuova specie di calabrone artico, trovata da un team di scienziati guidato dal Belgio e descritta per la prima volta nel Zoological Journal of the Linnean Society . L'ape è stata chiamata Bombus interacti, dal progetto INTERACT.

Un aspetto importante del progetto INTERACT è stato l'apprendimento reciproco, con un forum online che ha consentito agli scienziati di tutta la rete di discutere di questioni dalla sicurezza sul lavoro sul campo alla riduzione al minimo dell'impronta ambientale delle stazioni di ricerca con sede nell'Artico. E forse come sopravvivere al freddo degli inverni artici...

Effetti a catena degli insetti svernanti

Alcuni dei cambiamenti ambientali a cui si assiste in tutto il mondo, e soprattutto nelle regioni polari, si riflettono anche nelle strategie di svernamento degli insetti.

La falena autunnale, ad esempio, sverna in diapausa come uova sui rami delle betulle. Queste uova vengono solitamente uccise durante gli inverni, dove le temperature scendono sotto i -33 gradi Celsius, il che riduce i danni arrecati alle betulle in primavera e in estate dai bruchi.

Tuttavia, con l'aumento delle temperature invernali, un numero maggiore di uova di falena sopravvive e i bruchi stanno danneggiando o uccidendo più betulle. Le falene quindi riescono e si diffondono, aggiungendo a questo ciclo. "Quindi la sopravvivenza invernale degli insetti può essere positiva per loro, ma non necessariamente per altre parti dell'ecosistema", afferma Callaghan.