"Come i denti di leone ci insegnano a volare"
La disseminazione é quel processo o insieme di processi che determinano l’allontanamento dei frutti o dei semi dalla pianta madre e determina la potenziale distribuzione territoriale delle nuove piante nell’ambiente. Senza disseminazione molte specie si estinguerebbero rapidamente. Le piante sono per lo più prive di mobilità e rimangono nello stesso posto per tutta la vita, basandosi sulla dispersione dei semi per trovare condizioni di vita favorevoli.
Ci sono vari motivi per cui la dispersione dei semi è parte integrante della sopravvivenza di una specie vegetale. Ridurre la concorrenza e colonizzare zone favorevoli sono solo due esempi: piante che crescono in aree sovraffollate dovranno competere per le risorse, e i semi caduti più lontani avranno più possibilità di successo.
Le piante hanno evoluto sistemi per sfruttare animali, vento e acqua, per muoversi, o in altri casi sono le piante stesse che lanciano i propri semi lontano. Esse hanno evoluto strutture specifiche e strategie vincenti per massimizzare l’utilizzo delle risorse ambientali. Alcuni semi hanno ali per planare; i denti di leone sono dotati di un piccolo ombrello e lo usano come paracadute; i semi di acero volano come leggeri "elicotteri". Ma il vento non è l'unico metodo, i semi possono chiedere passaggi ad animali, e percorrere con loro molte miglia, o navigare per fiumi e oceani con le correnti. I semi possono essere lanciati dalle piante madri con quella che prende il nome di “dispersione balistica”: un esempio notevole è l'albero dinamite (Hura crepitans L.), che può scagliare i propri semi a 100 metri di distanza grazie alle tensioni elastiche che si sviluppano nel frutto durante la maturazione.
Tutte queste strategie, testate e sviluppate nel lungo corso evolutivo, sono una pura meraviglia e le piante sono gli ingegneri esperti che le hanno progettate.
Uno dei primi successi biomimetici ispirati ai meccanismi di dispersione dei semi è il velcro, progettato emulando i piccoli ganci dei semi di Arctium spp.
La natura fornisce un database meraviglioso da cui prendere in prestito idee, concetti e disegni e la biomimetica nasce proprio con lo scopo di trovare soluzioni ai problemi ingegneristici grazie al trasferimento tecnologico di soluzioni semplici provenienti dal mondo biologico. L’elevata affidabilità che caratterizza queste soluzioni biologiche sta nel fatto di essere il risultato della lunga evoluzione della vita sulla terra, e la crescente attenzione che questa nuova disciplina sta avendo a livello europeo, risiede nella produttiva combinazione di competenze ingegneristiche e biologiche, che insieme contribuiscono allo sviluppo di applicazioni, dall’alta tecnologia alla vita quotidiana.
L’Advanced Concepts Team dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) (http://www.esa.int/gsp/ACT/index.htm) sta, tra le altre cose, studiando i meccanismi di dispersione dei semi per estrarre nuove idee e concetti utili ai fini dell’esplorazione spaziale: metodi di locomozione derivanti dai cespugli rotolanti del deserto, trivelle ispirate dai semi che si auto-sotterrano e piccoli paracaduti presi in prestito dai denti di leone. Se le piante sono riuscite a colonizzare ogni angolo della Terra con i propri semi, perché noi non possiamo provare a prendere qualche spunto da loro per l’esplorazione del sistema solare?
http://www.georgofili.info/detail.aspx?id=643
http://www.esa.int/gsp/ACT/bio/index.htm
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Thursday, 17 November 2011
Wednesday, 2 November 2011
L'utopia tranquilla delle piante - The calm utopia of plants
sorry, in Italian only from the
Stefano Mancuso
"Le piante hanno comportamenti sofisticati ed evoluti, una vita sociale meravigliosamente ricca e, in generale, una affascinante complessità che per millenni è rimasta sepolta sotto la loro apparente immobilità.
Mitezza contro violenza, fissità contro movimento, autotrofia contro eterotrofia, lentezza contro velocità: piante e animali sono il risultato di scelte evolutive opposte. Praticamente inermi, alla base della catena alimentare, eppure capaci di colonizzare la Terra fino a rappresentarne il 98% della biomassa, nella vita delle piante esiste un’idea utopistica e rivoluzionaria, che ne rende avvincente e imprevedibile il loro studio. Unici organismi viventi realmente "verdi" (in tutti i sensi), hanno evoluto strategie di comportamento così diverse da quelle degli animali da essere per noi una fonte inesauribile di originalissimi insegnamenti. Senza l’aggressività e prepotenza degli animali, senza la pressante necessità di uccidere per sopravvivere, le piante sono la realizzazione terrena del discorso della montagna: sono loro i miti che un giorno erediteranno la terra."
Watch the video here:
http://www.festivalscienzalive.it/site/home/conferenze/utopia-tranquilla-delle-piante.html
Festival della Scienza di Genova
October 28, 2011Stefano Mancuso
"Le piante hanno comportamenti sofisticati ed evoluti, una vita sociale meravigliosamente ricca e, in generale, una affascinante complessità che per millenni è rimasta sepolta sotto la loro apparente immobilità.
Mitezza contro violenza, fissità contro movimento, autotrofia contro eterotrofia, lentezza contro velocità: piante e animali sono il risultato di scelte evolutive opposte. Praticamente inermi, alla base della catena alimentare, eppure capaci di colonizzare la Terra fino a rappresentarne il 98% della biomassa, nella vita delle piante esiste un’idea utopistica e rivoluzionaria, che ne rende avvincente e imprevedibile il loro studio. Unici organismi viventi realmente "verdi" (in tutti i sensi), hanno evoluto strategie di comportamento così diverse da quelle degli animali da essere per noi una fonte inesauribile di originalissimi insegnamenti. Senza l’aggressività e prepotenza degli animali, senza la pressante necessità di uccidere per sopravvivere, le piante sono la realizzazione terrena del discorso della montagna: sono loro i miti che un giorno erediteranno la terra."
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Intelligenza di sciame e robotica - Swarm intelligence and robotics
sorry, in Italian only from the
Marco Dorigo
Festival della Scienza di Genova
October 28, 2011Marco Dorigo
La swarm intelligence è la disciplina che studia sistemi naturali e artificiali composti da un gran numero di agenti che coordinano le loro attività in modo distribuito e utilizzando esclusivamente informazione locale.
Protagonista dell’incontro è la swarm robotics , disciplina che si occupa del design, della costruzione e del controllo di sistemi robotici che seguono i principi della swarm intelligence. In particolare, il pubblico è qui accompagnato alla scoperta di due importanti progetti europei: Swarm-bots e Swarmanoid.
In Swarm-bots, i robot considerati sono macchine autonome, chiamate s-bot, che si muovono sul terreno e che possono attaccarsi l'uno all'altro per mezzo di una pinza. In questo modo gli s-bot possono aggregarsi in un robot fisicamente più capace e riescono ora a eseguire compiti che vanno al di la delle capacità originariamente pensate per i singoli.
Il progetto Swarmanoid prevede invece che le idee sviluppate in Swarm-bots siano estese al caso di sistemi di robot autonomi eterogenei. Ovvero di automi che possono in questo modo agire nelle tre dimensioni.
(Interessanti filmati di robot Filmati di robot in azione e voci esperte vi accompagnano alla scoperta dell’affascinante mondo dei robot e della swarm intelligence)
watch the video here
http://www.festivalscienzalive.it/site/home/conferenze/conferenza-intelligenza-di-sciame-robotica.html
Protagonista dell’incontro è la swarm robotics , disciplina che si occupa del design, della costruzione e del controllo di sistemi robotici che seguono i principi della swarm intelligence. In particolare, il pubblico è qui accompagnato alla scoperta di due importanti progetti europei: Swarm-bots e Swarmanoid.
In Swarm-bots, i robot considerati sono macchine autonome, chiamate s-bot, che si muovono sul terreno e che possono attaccarsi l'uno all'altro per mezzo di una pinza. In questo modo gli s-bot possono aggregarsi in un robot fisicamente più capace e riescono ora a eseguire compiti che vanno al di la delle capacità originariamente pensate per i singoli.
Il progetto Swarmanoid prevede invece che le idee sviluppate in Swarm-bots siano estese al caso di sistemi di robot autonomi eterogenei. Ovvero di automi che possono in questo modo agire nelle tre dimensioni.
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