Il fantastico geco

I Gekkonidi, più comunemente conosciuti come gechi sono tra i rettili più interessanti e sorprendenti in circolazione. Le loro caratteristiche morfologiche sono un vero e proprio concentrato di sorprese, ad iniziare dalla vista. Le specie notturne dei gechi godono di un’eccellente vista al buio. I loro occhi sono 350 volte più sensibili alla luce di quelli umani.

Molte specie poi hanno la capacità di cambiare colore della pelle per mimetizzarsi con l’ambiente circostante. Come se non bastasse alcune specie di questi animaletti insettivori si riproducono per partenogenesi fenomeno che vede la femmina in grado di riprodurre senza l’ausilio del maschio. Questa particolarità è il motivo della grande abilità di diffusione dei gechi su nuovi ambienti insulari.

Ma la proprietà più strabiliante dei gechi risiede nella loro capacità di arrampicarsi e muoversi anche velocemente sulle superfici più lisce. Il loro “segreto” è rimasto tale fino al 2000 quando grazie al microscopio elettronico e ad un minuscolo “congegno” costruito ad hoc alcuni ricercatori americani hanno finalmente compreso i meccanismi di questa straordinaria capacità.

Non si tratta di alcuna sostanza vischiosa o appiccicosa a permettere ai gechi di scalare muri e vetri o di correre per i soffitti bensì di una vera e propria “fusione” tra le loro zampette e le superfici che percorrono. Due milioni di microscopici peli ricoprono le palme delle loro zampette.

Per ogni millimetro quadrato di zampa spuntano circa 5000 di questi peli, ciascuno di questi peli presenta poi dalle 400 alle 1000 ramificazioni. Ogni pelo termina con dei cuscinetti chiamate spatule non più larghe di 2 milionesimi di centimetro.

Queste microscopiche strutture sono talmente piccole da perturbare le molecole delle superfici scalate dai gechi. È l’attrazione fra le molecole del muro e quelle delle spatule che permette al geco di camminare sul muro o sul soffitto!

In termini tecnici si dice che fra spatule e muro si stabiliscono forze attrattive, dette forze di Van der Waals, dal nome del fisico olandese Johannes Diderik Van der Waals (Leida 1837- Amsterdam 1923). Sebbene le forze di van der Waals siano relativamente deboli comparate ai legami chimici normali tra atomi, hanno un ruolo fondamentale in diversi campi scientifici come in chimica supramolecolare, biologia strutturale, nanotecnologia, scienza delle superfici o in fisica della materia condensata. Le forze di van der Waals differiscono dal legame covalente e ionico in quanto dipendono dalle fluttuazioni nella distribuzione delle cariche nelle molecole; si tratta di forze attrattive a lungo raggio e repulsive a corto raggio.

La debolezza delle forze di van der Waals è compensata dall’enorme numero di spatule presenti nelle zampe di un geco. In totale questa forza è molto superiore a quella necessaria a questo piccolo rettile per rimanere attaccato ad un soffitto.

Inoltre i gechi, in base alle superfici che devono percorrere ed alla velocità non utilizzano tutte le spatule ma soltanto la quota necessaria per non cadere e non rimanere “appiccicati”! Per dosare la forza necessaria i gechi sono in grado di attaccare e staccare la zampa da un superficie fino a 15 volte al secondo. Per camminare la zampa si flette per fare il passo e quando il pelo si inclina di 30 gradi, le spatule si staccano senza problema.

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