Physarum polycephalum: l’intelligenza della Natura!
Il Physarum polycephalum: un semplice organismo senza cervello ma con intelligenza sorprendente. Articolo di Filippo Bosco, medico anestesista ed esperto di medicina complementare integrata.
Physarum polycephalum, comunemente noto come muffa melmosa o “melma acellulare” dal colore giallastro, è un organismo straordinario che continua a sfidare le nostre concezioni su memoria, intelligenza e comportamento. È unicellulare, è un mixomicete, una sorta di organismo a metà strada tra un fungo e un protista, una muffa che prospera in ambienti freschi ed umidi come il sottobosco. Nonostante la sua semplicità biologica – non possiede un cervello o un sistema nervoso – è in grado di esplorare l’ambiente in cui si trova, mostrare una capacità di apprendimento, di memoria, di prendere decisioni e di risolvere problemi complessi tanto da affascinare scienziati di tutto il mondo.
Tra i suoi successi più noti ci sono le sue performance nel risolvere labirinti e simulare reti efficienti, tra cui la famosa rete metropolitana di Tokyo. Ma come può un’entità così semplice competere con tecnologie e progettazioni umane sofisticate?
Memoria senza cervello
Uno degli aspetti più straordinari è la sua capacità di memoria. I ricercatori hanno dimostrato che questa “muffa” può apprendere abitudini e mantenere traccia di informazioni. Physarum polycephalum si muove sotto forma di un reticolo pulsante di protoplasma, noto come plasmodio, alla ricerca di cibo (solitamente avena o sostanze zuccherine). Durante i suoi spostamenti, lascia dietro di sé una traccia di muco. Questo residuo non è casuale: il “muco” funge da sistema di memoria esterna. Quando il Physarum si imbatte nella propria traccia, evita di ripercorrere lo stesso percorso, un comportamento che gli consente di ottimizzare le sue esplorazioni e risparmiare energia.
Uno studio del 2010 pubblicato su “Nature” ha accertato che Physarum può imparare a tollerare sostanze amare attraverso l’abitudine, dimostrando una forma primitiva di apprendimento. Questo suggerisce che il sistema di memoria del Physarum non è solo meccanico ma anche adattativo, una scoperta che ha aperto nuovi orizzonti nella comprensione dell’intelligenza non neuronale.
Physarum nei labirinti
La capacità di Physarum di risolvere labirinti è uno degli esperimenti più emblematici. In un esperimento celebre, anch’esso pubblicato su Nature nel 2000, un team di ricercatori giapponesi e ungheresi ha posto una colonia di Physarum all’ingresso di un labirinto di 30 cm2 con due uscite possibili, una delle quali conduceva a una fonte di cibo. Dopo un periodo di esplorazione, il Physarum è stato in grado di identificare e mantenere solo il percorso più breve verso il cibo, eliminando i percorsi meno efficienti, dimostrando la capacità di risolvere un problema spaziale complesso.
Questa capacità deriva dall’interazione tra il suo movimento e le risposte provenienti dall’esplorazione ambientale: il Physarum si espande verso aree favorevoli e si contrae in quelle meno utili, ottimizzando naturalmente il suo percorso, con un notevole risparmio di tempo ed energia.
La metropolitana di Tokyo
Un altro esperimento iconico ha visto il Physarum Polycephalum confrontarsi con la rete metropolitana di Tokyo. I ricercatori di tre università (Hokkaido, Hiroshima e Oxford), in questo caso hanno riprodotto in scala una mappa semplificata della città su una piastra di Petri, utilizzando fiocchi di avena per rappresentare le principali stazioni ferroviarie. Quando il Physarum è stato posto su un punto della mappa sul piano, che corrispondeva alla stazione centrale, ha iniziato a crescere, collegando i fiocchi in una rete che ottimizzava le connessioni tra le varie stazioni periferiche. Sorprendentemente, la rete formata dal Physarum era simile per efficienza e resilienza alla rete metropolitana progettata dagli ingegneri, con il risultato, che in sole 26 ore la mucillagine aveva individuato il percorso più efficiente per connettere tutti i punti sul piano.
Il reticolo creato dalla muffa non solo era quasi del tutto sovrapponibile a quello della mappa della rete ferroviaria di Tokyo, ma Physarum, in un solo giorno, aveva ottenuto gli stessi risultati conseguiti dall’ufficio Metropolitano dei Trasporti in decenni di lavoro… Continua a leggere gratis l’articolo su L’ECOFUTURO MAGAZINE
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immagine articolo di Katja Schulz – https://www.inaturalist.org/photos/10744588, CC BY 4.0
