Come fanno le falene a sfuggire ai pipistrelli?

Le falene, di qualsiasi specie esse siano, sono una delle prede preferite di quei pipistrelli (la maggior parte, a dire la verità) che si nutrono di insetti e vanno a caccia di notte: succede da quando, dopo l'estinzione dei dinosauri, i pipistrelli (insieme agli altri mammiferi) hanno cominciato a popolare il pianeta e occupare tutte le nicchie ecologiche.

Nel corso di un tempo così lungo, le falene hanno dovuto necessariamente sviluppare armi di difesa: uno studio pubblicato su PNAS svela che il loro segreto è uno strato di materiale che ricopre le loro ali e che è in grado di assorbire gli ultrasuoni che i pipistrelli usano per orientarsi.

Troppo pesanti? Lo studio condotto da un team dell'università di Bristol ne segue un altro, pubblicato dallo stesso team sul Journal of the Royal Society a febbraio di quest'anno, che partiva da una domanda: come fanno le falene a evitare il sonar usato dai pipistrelli per individuare le prede?

Alcune specie sono dotate di "orecchie" particolarmente sensibili, mentre altre non hanno queste strutture: in questo caso, si leggeva nello studio, sfruttano le loro ali, che sono ricoperte di uno strato di materiale fonoassorbente, in grado di bloccare fino all'85% degli ultrasuoni emessi dai loro predatori. Il problema è che una struttura del genere, che è spessa 1,5 mm, dovrebbe essere troppo pesante e impedire alle falene di volare: perché ce la fanno comunque? La risposta è nell'ingegneria della loro armatura antisuono.

Ali e metamateriali. Utilizzando tecniche di analisi acustica e di imaging 3D, i ricercatori hanno scoperto che la struttura fonoassorbente presente nelle specie di falene senza orecchie è composta di moltissime piccole scaglie spesse appena qualche micrometro, più sottili della lunghezza d'onda del suono che devono fermare. Ogni scaglia è "sintonizzata" su una specifica frequenza, per cui un'intera armatura è in grado di assorbire suoni che coprono fino a tre ottave diverse; il tutto senza appesantire troppo l'animale, e consentendogli di volare senza problemi.

Infine, un dettaglio interessante: l'armatura è fatta di tante parti diverse - ciascuna con le proprie caratteristiche - che la rende un metamateriale, cioè un materiale dotato di proprietà che non esistono in natura. Quello delle ali delle falene è dunque il primo esempio conosciuto di metamateriale non di origine umana, e potrebbe servire come modello per sviluppare, per esempio, pannelli fonoassorbenti ultrasottili per le nostre case.