Gli uccelli migratori percorrono migliaia di chilometri ogni anno, spesso senza punti di riferimento visibili. Mentre alcune specie si affidano a segnali come il Sole o le stelle, altre utilizzano un sistema di navigazione più sofisticato, basato sulla meccanica quantistica. Ma come è possibile che un fenomeno così complesso influenzi il comportamento di un organismo vivente?
Al centro di questa straordinaria capacità c’è la cripto-cromo, una proteina presente negli occhi di molti uccelli. Questa molecola è sensibile alla luce e, quando colpita dai fotoni solari, genera coppie di elettroni con stati quantistici correlati. Questo fenomeno, noto come entanglement quantistico, permette agli uccelli di percepire il campo magnetico terrestre come una sorta di “bussola visiva”.
Non hanno nessuno da seguire: la bussola quantistica degli uccelli migratori
La teoria suggerisce che il campo magnetico terrestre influenzi il tempo di vita di questi stati quantistici, modificando la reattività della proteina cripto-cromo. Gli uccelli, quindi, non vedono il campo magnetico direttamente, ma percepiscono un’alterazione nella loro visione, che li aiuta a distinguere la direzione corretta da seguire.
Questa scoperta ha implicazioni straordinarie. Dimostra che i sistemi biologici possono mantenere la coerenza quantistica abbastanza a lungo da influenzare il comportamento animale, un fenomeno che solitamente si verifica solo in laboratori altamente controllati. La meccanica quantistica, quindi, non è solo un concetto astratto della fisica teorica, ma gioca un ruolo attivo nei processi naturali.
Tuttavia, la sensibilità della cripto-cromo alla luce blu solleva nuove domande su come l’inquinamento luminoso e i cambiamenti ambientali possano interferire con la navigazione degli uccelli. Alcuni studi suggeriscono che l’esposizione a luci artificiali potrebbe disturbare il loro sistema di orientamento, mettendo a rischio le loro rotte migratorie.
Ispirare lo sviluppo di sensori magnetici più sensibili e precisi
Questa straordinaria interazione tra biologia e fisica quantistica apre anche nuove prospettive per la ricerca tecnologica. Comprendere come gli uccelli utilizzano l’entanglement potrebbe ispirare lo sviluppo di sensori magnetici più sensibili e precisi, con applicazioni che vanno dalla navigazione ai sistemi di sicurezza.
Nonostante molti dettagli restino ancora da chiarire, la capacità degli uccelli migratori di sfruttare la fisica quantistica è una dimostrazione affascinante di come la natura abbia sviluppato soluzioni incredibilmente avanzate per la sopravvivenza. Un piccolo uccello che attraversa continenti grazie alle leggi della fisica quantistica è la prova che la natura ha molto da insegnarci, persino nei campi più inaspettati della scienza.
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