“Moss Safari”: cosa vive nel muschio? Teach article

Author(s): Andrew Chandler-Grevatt
Translator(s): Mariapia Borghesan

Animali fantastici: Fate un safari nel muschio con un microscopio e scoprite i diversi e resistenti organismi che vivono in questo stimolante habitat.

Immagine: Michaela/Unsplash

Spremendo l’acqua dal muschio e osservandone qualche goccia sotto la luce del microscopio si rivelerà l’incredibile diversità di organismi che ci vivono. Da organismi pluricellulari, come rotiferi,  tardigradi, nematodi, acari e gastrotrichi, ad una serie di organismi unicellulari, inclusi parameci, euglene, amebe nude, diatomee e amebe testate. Vederlo per la prima volta può essere impressionante ma anche travolgente. L’attività del safari tra i muschi può aiutare insegnanti e studenti a dare un senso a questo meraviglioso microcosmo.

Ho sviluppato il “Safari tra i muschi” per introdurre l’habitat dei muschi e gli organismi che ci vivono ai miei studenti. Sebbene io abbia svolto questa attività con studenti di diverse età, questo articolo si rivolge a studenti di 11-16 anni. Il metodo di concentrare gli organismi in un piccolo campione di acqua, si basa sul metodo di Hingley[1] ed è stato adattato nel mio articolo.[2]

Muscinae dal Kunstformen der Natur di Ernst Haeckel, 1904

Questa attività produce stupore e meraviglia e può ispirare gli studenti ad intraprendere ulteriori studi rendendosi conto che la scienza è un’attività continua. I link curriculari diretti comprendono habitat (microhabitat e habitat estremi), adattamento (incluso estremofili), classificazione, catene e reti alimentari e caratteristiche della vita. Ci sono numerosi altri collegamenti curriculari che possono essere messi in risalto, come usare un microscopio ottico, osservare e registrare da un microscopio, la storia del microscopio e la natura della ricerca scientifica. Inoltre, il muschio può essere usato come modello di micro-ecosistema per generare riflessioni sulla sostenibilità negli ecosistemi locali e globali (per esempio si trovano spesso microplastiche nel muschio). Infine, per dare un elemento di competitività, gli studenti possono realizzare una caccia al tesoro nel cortile della scuola o della comunità locale per trovare i tardigradi.

Ricerca e raccolta del muschio

Il muschio cresce nella maggior parte dei climi, ma ci sono periodi particolari in cui può essere maggiormente visibile, cioè nei mesi con maggior pioggia. Il muschio può normalmente essere raccolto in zona; nelle regioni temperate, si possono trovare cuscini di muschio caduti dai tetti degli edifici. Nelle regioni più secche, si possono cercare i muschi che crescono in zone d’ombra, come alla base dei muri, tra le lastre della pavimentazione, sulla corteccia degli alberi e in mezzo all’erba.

Immagine: Bob Blaylock/Wikimedia, CC BY-SA 4.0

Ne basta un piccolo campione, delle dimensioni dell’unghia del pollice (1 cm3). Si possono mandare gli studenti nel cortile della scuola perché raccolgano il loro campione, si può chiedere che ne portino uno da casa, oppure ne può portare uno l’insegnante per risparmiare tempo.

Nei climi più secchi, se il muschio non è facile da trovare, si possono cercare licheni sui muri, sulle rocce o sul tronco degli alberi. Tuttavia, controllate che il lichene che state usando non appartenga ad una specie protetta. Raschiate un piccolo campione e mettetelo dentro un sacchetto per portarlo in laboratorio. Considerate anche la possibilità di guardare nelle piante d’appartamento o serre da interno, dove il muschio potrebbe crescere in alcuni vasi più umidi.

Si devono incoraggiare gli studenti a fotografare in situ il muschio prima di raccoglierlo, annotando le caratteristiche fisiche dell’habitat.

Preparare un campione di muschio per l’osservazione

Un campione di muschio, a meno che non sia già inzuppato dalla pioggia o dall’acqua stagnante, dovrà essere immerso  per almeno un’ora, meglio 24 ore, in acqua piovana, acqua distillata, o acqua minerale. Tenete presente che l’acqua del rubinetto con il cloro danneggia gli organismi.

Usare la procedura di concentrazione dell’acqua estratta dal muschio di seguito descritta (Passaggi  7-10) può massimizzare il numero di organismi presenti nel campione. I tecnici possono preparare 50 cm3 o più di spremitura di muschio da usare come campione per un’intera classe.

Safari nel muschio: caccia ai “Big Five”

Questa attività può essere svolta in un’ora, ma una sessione più lunga può essere  vantaggiosa.

Il safari nel muschio può essere introdotto utilizzando il focus sul curriculum che si desidera. In questo esempio il focus è sugli adattamenti e sulla sopravvivenza in ambienti estremi.

Immagine: Andreas Haslinger/Unsplash

Utilizzando le Moss Safari slides, si possono introdurre i muschi come un ambiente estremo e si possono descrivere gli organismi pluricellulari “ Big Five”. Agli studenti si può fornire la guida per l’identificazione. Se si possiede una camera da collegare al microcopio, si può mostrare la procedura (passaggi 3 – 16). La guida per l’insegnante può essere usata come fonte di spunti  interessanti da condividere con gli studenti o per cercare ulteriori dettagli.

Bisognerà lasciare agli studenti almeno 30 minuti per fare il loro safari usando i fogli per l’osservazione per registrare ciò che osservano, incluse strutture, comportamenti e adattamenti. I fogli degli adattamenti possono poi essere usati per riflettere sugli adattamenti ambientali con maggiori dettagli.

Informazioni di sicurezza

Prendere le stesse precauzioni che si attuano quando si usa acqua dolce e materiali biologici. Coprire i tagli o indossare guanti e lavare completamente le mani dopo la sessione.

I vetrini da microscopio e i copri oggetto sono fragili e hanno bordi taglienti se rotti. Per evitare tagli, spazzare via i vetri con una paletta e una spazzola e smaltirli in modo sicuro.

Materiali (per una coppia di studenti)

Materiale usato per le attività del safari nel muschio.
Immagine cortesia di Andrew Chandler-Grevatt

Procedura

Preparazione del campione di muschio
  1. Prendete un piccolo campione di muschio (circa 1 cm2) e mettetelo in un piccolo disco Petri (o simile).
  2. Coprite il campione con acqua distillata o acqua minerale, e lasciatelo in ammollo per 24 ore. Fate in modo di non avere troppo suolo o detriti attaccati al muschio; rimuoveteli prima di metterlo in ammollo. Muschi umidi o bagnati possono essere lasciati in ammollo per un minor tempo o usati subito.
Muschio in ammollo nel disco Petri
Immagine per gentile concessione di Andrew Chandler-Grevatt
Strizzare il muschio
  1. Prendete il campione di muschio imbevuto e usando un ago smussato (o simile), agitate la superficie. Questo farà smuovere gli organismi che ci vivono.
  2. Usando le vostre dita, strizzate il muschio dalla base (fine dei rizoidi) fino alle punte degli steli. Raccogliete il campione strizzato in un piccolo piattino.
  3. Prendete il liquido con una pipetta Pasteur.
  4. Per osservare immediatamente il campione andate subito al punto 11. Per concentrare il campione, andate al punto 7.
Concentrazione dell’estratto di muschio
  1. Per osservare più organismi su un unico vetrino da microscopio, l’estratto di muschio può essere concentrato filtrandolo per rimuovere l’eccesso di acqua l’acqua in eccesso.
  2. Prendete la carta da filtro e mettetela in un piccolo imbuto. Ponete l’imbuto su un matraccio conico o su un piccolo becher.
  3. Con una pipetta Pasteur mettete il liquido sulla carta da filtro.
  4. Aspettate fino a quando avrete circa 1 cm3 di liquido sulla sommità della carta da filtro, aspirate questo liquido residuo con la pipetta Pasteur. Assicuratevi di prendere il campione dalla carta da filtro, non dal filtrato dentro il contenitore.
Spremere il muschio su un imbuto con filtro e poi raccoglierlo con una pipetta Pasteur
Immagine gentilmente concessa da Andrew Chandler-Grevatt
Preparazione del vetrino per il microscopio
  1. Prendete un vetrino con un pozzetto concavo. Aggiungete 2-4 gocce di liquido con la Pipetta Pasteur nel pozzetto.
  2. Coprite il campione con il copri oggetto.
  3. Usate carta assorbente per asciugare l’eccesso di liquido intorno al copri oggetto.
Iniziate il safari!
  1. Per osservare gli organismi sul vetrino è utile fare un giro a zig-zag sopra il copri oggetto. Usate un ingrandimento 40x, focalizzate ogni elemento nell’angolo in alto a sinistra del copri oggetto.
  2. Cercate nel vetrino muovendovi da sinistra a destra, se il microscopio ha un sistema meccanico, il vetrino può essere spostato muovendo le ruote di regolazione. Se non lo le ha, potete farlo manualmente, usando un dito su ciascuna parte lato del vetrino.
  3. Fermatevi e mettete a fuoco ogni organismo interessante. Se l’organismo è abbastanza fermo, potete studiarlo con più dettagli più dettagliatamente con un ingrandimento 100x.
Un nematode (a sinistra) e un tardigrado (a destra)
Immagine gentilmente concessa da Andrew Chandler-Grevatt

Discussione

Gli studenti devono essere spronati a  fare domande, osservare con attenzione, attingendo a conoscenze pregresse su organismi, cellule, sistemi corporei e adattamenti, o ad ulteriori ricerche. Le seguenti domande possono essere usate per stimolare la discussione.

Scoperte fatte nel safari

  • Che cosa vedi? Come lo descriveresti?
  • È un organismo uni o pluricellulare? Come fai a saperlo?
  • Che cosa sta facendo? Si muove (come)? Sta mangiando (come)?
  • Puoi identificare qualche organo o sistema? Bocca, zampe, apparato digerente, apparato riproduttore (uova all’interno di rotiferi, tardigradi o gastrotrichi).
  • Come puoi identificarlo se non lo conosci?

Adattamenti

  • L’habitat dei muschi può arrivare a temperature estreme e passare da un’ estrema umidità ed estrema siccità. Come fanno gli organismi a sopravvivere?
  • Che caratteristiche ha l’organismo? Come può questo aiutarlo a sopravvivere nel muschio?
  • Che comportamento mostra l’organismo? Come potrebbe questo aiutarlo a sopravvivere nel muschio?

Il muschio come habitat

  • In quale modo il muschio si può confrontare con le piante vascolari?
  • In quali forme crescono i muschi? Perché?
  • Come si sono adattati i muschi per massimizzare l’assorbimento dell’acqua?
  • Come si sono adattati i muschi per vivere senza acqua nei periodi di siccità?

References

[1] Hingley M (1993) Naturalists’ Handbook 20: Microscopic Life in Sphagnum. Pelagic Publishing, Slough.

[2] Chandler-Grevatt A (2021) Moss Safari: inspiring interest in nature under the microscope. School Science Review 102 49–55.

Resources

Author(s)

Il Dottor Andrew Chandler-Grevatt è un docente “senior” in didattica delle scienze presso l’Università di Brighton, Gran Bretagna, ed è autore e editore di libri di testo scientifici per la Oxford University Press.

L’hobby di Andrea è osservare e conoscere, usando il suo microscopio, gli organismi che vivono nel muschio ed è felice di condividere questo micromondo con gli altri.

 

Review

L’approccio didattico di questo articolo è stimolante e applicabile ad una vasta gamma di argomenti e classi di età. Potendo utilizzare materiali direttamente dall’ambiente esterno, la maggior parte delle scuole in Europa potrà offrire ai propri studenti la possibilità di fare attività pratiche per scoprire affascinanti e inaspettate specie nel loro territorio. Consentire agli studenti di raccogliere da soli i campioni potrà anche aumentare la loro motivazione e la loro responsabilità nei confronti del “loro ecosistema”. Attraverso questa attività didattica si potranno studiare la conoscenza biologica di base delle reti alimentari, della biodiversità, degli ecosistemi, dei servizi ecosistemici, della sopravvivenza in ambienti estremi e tanti altri aspetti scientifici.

L’unità didattica può essere usata anche per comprendere la sostenibilità, se le ricerche all’interno di un micro-modello di ecosistema vengono applicate ad aspetti ambientali regionali o globali. Anche i bambini piccoli possono capire che togliendo le “macchie” di muschio la biodiversità si riduce come quando di sradica  una foresta o si costruisce una nuova autostrada in macro-scala. Nello stesso tempo, ciò suscita speranza mostrando la resilienza e gli adattamenti della natura alle sfide estreme.

Un’altra sfida potrebbe essere quella di mandare i propri studenti a caccia di tardigadri, affascinanti organismi che sopravvivono alla maggior parte delle condizioni e spesso si vedono in articoli di giornale, ma raramente vengono riconosciuti nel vicinato.

Jan Höper, Docente in Didattica delle Scienze a UiT The Arctic University of Norway

License

CC-BY
Text released under the Creative Commons CC-BY license. Images and supporting material: please see individual descriptions.