Il risparmio energetico delle stelle marine

Le stelle marine ci affascinano da sempre con le loro forme geometriche, i colori vivaci e il loro aspetto apparentemente statico. Eppure, sotto la superficie calma del loro corpo, si nasconde un sistema di locomozione sorprendentemente sofisticato: un meccanismo idropropulsore, unico nel regno animale, che consente a questi animali di muoversi lentamente ma con estrema efficienza energetica.
In tempi in cui l’efficienza e il risparmio di risorse sono parole chiave anche per la nostra sopravvivenza, le stelle marine ci ricordano che la natura ha già trovato – da milioni di anni – strategie raffinatissime per ridurre al minimo il dispendio energetico.

Un sistema idraulico vivente

Il movimento delle stelle marine non avviene grazie a muscoli scheletrici come nei vertebrati, ma attraverso un sofisticato sistema chiamato sistema ambulacrale. Questo meccanismo è composto da una rete di canali pieni d’acqua che controllano il movimento di centinaia di pedicelli (i suoi ‘piedini’), piccoli tubi estensibili dotati di ventose.

Quando l’acqua viene spinta all’interno dei pedicelli, le estremità aderiscono al substrato e permettono alla stella di “camminare” in modo coordinato. Si tratta di un movimento idropropulsore, che sfrutta la pressione idraulica interna invece della forza muscolare, e che consente di muoversi in tutte le direzioni senza bisogno di un “fronte” fisso: un enorme vantaggio in ambienti tridimensionali come il fondale marino. Proprio perché il loro sistema di movimento – e in generale il loro metabolismo – dipende strettamente dall’equilibrio idraulico interno, le stelle marine non devono mai essere rimosse dall’acqua. Anche pochi secondi all’aria possono compromettere irreversibilmente le loro funzioni vitali, causando gravi danni o la morte dell’animale.

L’eleganza della lentezza: risparmiare energia per sopravvivere

A prima vista, il movimento lento delle stelle marine potrebbe sembrare una limitazione. Ma in natura, velocità non significa sempre vantaggio. Per animali privi di predatori naturali diretti (grazie alla loro pelle spinosa e al gusto poco gradevole), e per prede che si nutrono di organismi lenti o immobili come molluschi e detriti organici, la velocità non è prioritaria: l’efficienza energetica sì.
Uno studio pubblicato su Scientific Reports (Zhang et al., 2023) ha dimostrato che le stelle marine modulano la pressione interna dei loro pedicelli in modo da ottenere il massimo rendimento con il minimo sforzo. Questa strategia di risparmio energetico si traduce in una locomozione silenziosa, fluida e costante, adattissima agli ambienti marini dove le risorse possono essere scarse o intermittenti.
Il sistema idropropulsore delle stelle marine è un esempio perfetto di resilienza evolutiva: una soluzione antica, rimasta praticamente invariata per milioni di anni, perché funziona ancora in modo eccezionale. In un mondo che cambia rapidamente, la loro “strategia della lentezza” si rivela più attuale che mai: consumare meno, muoversi solo quando serve, adattarsi all’ambiente con flessibilità.
Ma non si tratta solo di biologia: questo meccanismo affascina anche ingegneri e robotici, che studiano le stelle marine per progettare robot soft a basso consumo energetico in ambienti difficili, come il fondo degli oceani o lo spazio. Ancora una volta, la natura anticipa l’innovazione umana.

Le stelle marine ci invitano a ripensare il nostro rapporto con l’energia e l’efficienza. Non sempre serve correre: a volte, il vero progresso si misura nella capacità di fare molto con poco. Un principio che vale per la vita sul fondo del mare… ma anche per la nostra sopravvivenza sul pianeta.