“Se un albero cade nella foresta, e non c’è nessuno a sentirlo, fa rumore?”, recita un celebre enigma filosofico. Potremmo aggiornarlo, e chiederci: se un insetto frinisce in una foresta nel Giurassico medio, 165 milioni di anni fa – quando certamente non c’è alcun essere umano a sentirlo –, che suono produce? Fino a poto tempo fa, rispondere a questa domanda era ritenuto pressoché impossibile, dal momento che il suono, per sua natura, non lascia tracce e non si fossilizza. Ma oggi, grazie a un lavoro che combina biomeccanica e paleontologia, condotto da un gruppo di scienziati di diversi istituti di ricerca cinesi, statunitensi ed europei, e pubblicato sui Proceedings of the National Academy of Sciences, abbiamo finalmente una risposta e la possibilità di ascoltare la colonna sonora di quell’epoca remota.
Fossili, laser e (naturalmente) Ai
A differenza delle corde vocali dei dinosauri, o delle sacche aeree degli anfibi, che sono composte da tessuti molli e quindi si decompongono rapidamente senza lasciare traccia, gli organi fonatori di alcuni insetti hanno un’elevata resistenza strutturale: specie come grilli e cavallette, per esempio, producono suono stridulando, ovvero sfregando le ali anteriori l’una contro l’altra. Su un’ala è presente una vena pesantemente seghettata, detta “lima”, che viene strofinata contro un “plettro” coriaceo situato sull’ala opposta, e la frizione dei denti della lima mette in risonanza specifiche aree della membrana alare, trasformandola, di fatto, in un megafono: queste strutture sono composte principalmente di chitina, una sostanza in grado di renderle rigide, robuste e resistenti, che si conserva perfettamente nella matrice rocciosa. Da qui l’idea dei ricercatori di analizzare campioni fossili, venti in totale, riconducibili a nove specie diversi di antichi ensiferi (il sottordine di grilli e cavallette) vissuti nello stesso ecosistema, la cosiddetta Formazione di Jiulongshan, nell’attuale Mongolia Interna, in Cina. Per “tradurre” la forma della pietra in suono, gli scienziati hanno prima analizzato le specie di grilli e cavallette oggi viventi utilizzando una tecnica chiamata vibrometria laser Doppler, mappando così la frequenza di risonanza delle ali: una volta validato il metodo, hanno usato lo stesso approccio alle simulazioni bidimensionali delle ali dei fossili, servendosi di un algoritmo di machine learning per stimare la velocità e la frequenza con cui gli insetti estinti ripetevano i singoli impulsi sonori (corrispondenti alle “sillabe” del loro canto).
L'”invenzione” degli ultrasuoni
L’applicazione di questa tecnica ha rivelato un paesaggio sonoro incredibilmente ricco, complesso e variegato. Gran parte delle specie giurassiche analizzate produceva trilli a frequenze piuttosto basse, attorno ai 5 kilohertz (kHz), del tutto simili al canto dei grilli delle nostre notti estive. Tuttavia, una specie in particolare (Sigmaboilus peregrinus) ha sorpreso: la morfologia della sua linea e l’area di risonanza delle sue ali indicano che emetteva richiami acustici tra i 20 e i 22 kHz, una frequenza che si spinge appena oltre il limite superiore di percezione dell’udito umano e entra di fatto nel territorio degli ultrasuoni. Si tratta della prova più antica mai documentata di comunicazione a ultrasuoni nel regno animale: le analisi hanno inoltre dimostrato che i richiami emessi da questi insetti non erano ronzii raschianti, bensì “toni puri”, ossia suoni in cui l’energia acustica è concentrata in una banda di frequenza molto stretta, simili a fischi acuti e cristallini. Secondo gli autori dello studio, questa “specializzazione” non era dettata solo dalla necessità di farsi sentire da potenziali partner in una foresta rumorosa, ma costituiva anche un “dissuasore” per eventuali predatori.
Una corsa agli armamenti (acustica)
In bioacustica è noto che un suono propagato su un tono puro, e in particolare ad alta frequenza, è estremamente difficile da localizzare nello spazio tridimensionale: “Se senti un grillo cantare e provi a localizzarlo, è difficile che tu ci riesca”, spiega Fernando Montealegre-Zapata, coautore dello studio. Tradizionalmente, gli scienziati hanno sempre ipotizzato che l’evoluzione degli ultrasuoni negli insetti fosse una contromisura diretta contro i pipistrelli, i grandi predatori notturni dotati di ecolocalizzazione, che però sono apparsi sulla Terra solo 55 milioni di anni fa (durante l’Eocene), ovvero ben 100 milioni di anni dopo questi antichi insetti del Giurassico. Chi c’era, allora, in ascolto nell’oscurità di quelle foreste primordiali? L’ipotesi al momento più accreditata è che i principali intercettatori fossero i primissimi mammiferi (o i loro immediati antenati), animali notturni il cui sistema uditivo stava rapidamente evolvendo per captare proprio le alte frequenze. Per sfuggire alle orecchie sempre più sensibili di questi predatori, gli insetti avrebbero iniziato a spingere i loro canti verso frequenze sempre più elevate, innescando una sorta di “corsa agli armamenti” acustica. Per evitare di accavallarsi, le varie specie avrebbero poi partizionato l’ambiente sonoro, occupando diverse nicchie acustiche a seconda delle altezze della vegetazione: il risultato era una foresta vibrante di vita, un coro notturno nascosto in frequenze che nessun orecchio umano avrebbe mai potuto udire.
Credits audio: Montealegre-Z et al., Proceedings of the National Academy of Sciences 2026
