Etologi in classe
ESPERIENZE DI CLASSE | Scienze, Biologia
L’etologia può essere una disciplina molto utile per avvicinare i ragazzi allo studio delle scienze sperimentali e dell’evoluzione: in questo articolo un’esperienza didattica condotta attraverso l’osservazione dei pinguini.
Tutti gli animali compiono azioni in risposta a fattori interni e a stimoli provenienti dall’ambiente. Gli uccelli migratori compiono lunghi viaggi alla ricerca di luoghi adatti alla sopravvivenza nelle stagioni avverse. Il ghepardo in corsa può raggiungere i 100 km orari per uccidere una gazzella, ma anche un animale sessile come il colorato anemone di mare riesce, attraverso il rapido movimento dei tentacoli, ad afferrare le piccole prede che gli si avvicinano. Affascinanti e complessi rituali di corteggiamento assicurano la riproduzione degli insetti.
La nascita dell’etologia
L’uomo è sempre stato incuriosito dal comportamento animale. Già Aristotele nella sua Historiae animalium descriveva abitudini e comportamenti degli animali. Nell’Ottocento Jean-Henry Fabre, scrivendo Souvenirs entomologiques, ci svelava i segreti della vita sociale delle api. Nella seconda metà del Novecento grazie agli studi di Konrad Lorenz si è sviluppato un nuovo modo di vedere lo studio del comportamento, basato sull’osservazione e la descrizione scientifica dei moduli comportamentali per individuarne il significato biologico. È la nascita dell’etologia moderna che, attraverso i classici metodi utilizzati in biologia evoluzionistica e cioè sulla base di somiglianze e differenze, tenta di ricostruire il percorso evolutivo di una specie. Il comportamento è quindi considerato un adattamento, risultato della selezione naturale al pari di altre caratteristiche come la colorazione mimetica delle ali di una farfalla o la postura eretta tipica di Homo sapiens.
Una disciplina “da programma”
Nella scuola secondaria di primo e secondo grado l’etologia rientra nell’ambito dei programmi delle scienze e, benché l’immagine dell’etologo, soprattutto quello di campagna, susciti nei giovani un grande interesse, si attribuisce ad essa un’importanza marginale. Io ritengo invece che lo studio dell’etologia possa offrire numerosi spunti per avvicinare gli allievi allo studio delle scienze sperimentali e dell’evoluzione. Se poi lo studio riguarda animali molto particolari, come i pinguini, il gioco è fatto! Se i vostri studenti non rimangono affascinati dalle immagini di Lorenz accanto alle sue amate oche, sicuramente saranno attratti da questi simpatici e insoliti animali antartici.
Sviluppare l’osservazione
L’etologo osserva animali singoli o a gruppi in laboratorio o nell’ambiente naturale, compila schede di osservazione, rielabora i dati raccolti con l’aiuto della statistica. Se è possibile, organizza la sperimentazione, spesso in maniera creativa inventando procedimenti e metodologie. Infine cerca di dare un’interpretazione evolutiva al comportamento in esame. Seguire questa procedura, se pur con i limiti e le problematiche di un ambiente scolastico, costituisce per gli studenti un’ottima attività di investigazione secondo le tecniche dell’IBSE (Inquiry Based Science Education). Durante l’anno scolastico 2013/2014, spinta dalla formazione ottenuta alla Scuola Polare Estiva (iniziativa promossa dal Museo Nazionale dell’Antartide e dal MIUR), ho portato avanti un’attività didattica di studio etologico di pinguini in una seconda classe di un Istituto Tecnico ad Indirizzo Economico. Il lavoro aveva come fine non soltanto la conoscenza dell’ambiente antartico, ma anche lo sviluppo della capacità di osservazione. Oggi i nostri studenti sono bombardati da un’infinità di immagini che giungono loro dai media e hanno perso la capacità di osservazione, che è una delle principali competenze da acquisire con lo studio delle scienze. Altro obiettivo era la rielaborazione di dati scientifici attraverso l’utilizzo di semplici metodi statistici e la loro presentazione sotto forma di grafici.
Il lavoro dell’etologo
L’attività è stata introdotta con la visita al Museo dell’Antartide di Siena, dove alcuni esperti hanno illustrato la vita degli animali antartici, facendo riferimento agli adattamenti che permettono loro di sopravvivere in condizioni estreme. A scuola ho poi proposto alla classe di approfondire il comportamento dei pinguini. Ovviamente, anche se sarebbe stato molto motivante ed affascinante osservarli dal vivo, ci siamo dovuti limitare a guardare dei video. Per fortuna, però, oggi il web fornisce numerose opportunità di osservare animali molto lontani da noi attraverso webcam che li ritraggono in tempo reale.
Il sito da cui abbiamo tratto il nostro materiale per l’osservazione è quello dell’acquario di Monterey, che ritrae pinguini in cattività. Ad ogni studente ho assegnato un pinguino riconoscibile per qualche segno particolare o per la posizione che occupava. Lo studente quindi effettuava un’osservazione a scansione che, secondo i metodi classici dell’etologia, consiste nell’osservare gli animali a intervalli regolari di tempo, registrandone il comportamento in quell’istante. Per ogni pinguino era prevista una tabella con quattro colonne che indicavano le seguenti azioni: sosta, deambulazione, cura di sé (in queste azioni rientrano l’autopulizia e il lisciarsi con il becco il piumaggio), alimentazione. Ho preparato la tabella scegliendo alcuni moduli comportamentali dei pinguini indicati nell’etogramma di un articolo dello zoologo Philippe J. Seddon [1].
Le 20 righe della tabella indicavano intervalli temporali di 15 secondi per un tempo totale di 5 minuti di osservazione. Ogni 15 secondi, uno studente con il cronometro dava un segnale e i suoi compagni “osservatori” indicavano una X in corrispondenza dell’azione compiuta dal proprio pinguino in quel momento. Alla fine, per ogni animale abbiamo ottenuto il numero totale delle azioni compiute, quindi una traduzione in numeri di un comportamento. Con questi numeri, trasformati in percentuali, abbiamo costruito un istogramma. Abbiamo eliminato l’azione “alimentazione” poiché non compariva in nessun individuo.
Risultati, tra entusiasmi e criticità
I ragazzi si sono entusiasmati, tanto che avevano assegnato il proprio nome al pinguino in osservazione, e hanno molto apprezzato l’interdisciplinarietà del lavoro tra scienze e matematica. Un punto di criticità è stato invece la scelta del video. I pinguini in cattività si muovono poco e quindi in certi momenti l’osservazione risultava noiosa, anche se questo è stato un buon esercizio di pazienza. Esistono tuttavia anche webcam in diretta dall’Antartide, come quella dello United States Antarctic Program, molto utile per l’osservazione a scansione perché le immagini vengono rinnovate ogni 15 secondi, ma utilizzabile soltanto durante l’estate antartica (da ottobre a febbraio). Altri video in cattività possono essere reperiti dallo zoo di Orlando, in Florida.
Una fase importante è stata la discussione dei risultati, poiché è emersa, oltre agli apprezzamenti e alle criticità sopra riportate, una possibile interpretazione del fatto che questi pinguini si muovessero poco, legata alla necessità di risparmiare energia per il freddo intenso.
Un invito e una segnalazione
Il lavoro svolto non è scientifico, poiché per essere tale avrebbe richiesto diverse ore di osservazione su un numero molto elevato di individui. È stato comunque importante dal punto di vista didattico poiché ha portato i miei studenti a ragionare in termini evolutivi. Invito quindi a provare questa attività, che ritengo adatta agli studenti di terza media e del biennio della scuola superiore. Segnalo anche un’altra interessante attività sul comportamento dei pinguini, relativa alla nidificazione e alle cure parentali e riportata dal sito Penguin Science. Ne esiste anche una versione tradotta dalla collega Maddalena Macario per il progetto Icleen del Museo di Trento.
Bibliografia
[1] P.J. Seddon, An Ethogram for the Yelloweyed Penguin Megadyptes Antipodes, in Marine Ornithology, 1991, vol. 192, pp. 109-115.
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Etologi in classe
di Gabriella Salerno