Una delle parti più spaventose di essere morsi da una zecca è l’incredibile tenacia dell’insetto aracnide: Se una di esse riesce a perforare la tua pelle e tu non la tiri via, può rimanere attaccata per giorni e giorni, mentre ti succhia il sangue e si ingrossa.
Dal video © Dania Richter
Nonostante l’abbondanza di ricerche sulle zecche e le malattie che portano, però, gli scienziati non hanno mai capito completamente la meccanica con cui gli insetti usano la bocca per penetrare la pelle e attaccarsi così a fondo. Per affrontare questo, un gruppo di ricercatori tedeschi ha recentemente utilizzato microscopi specializzati e videocamere ad alta velocità per catturare una zecca di fagiolo ricino scavando nella pelle nuda di un topo in tempo reale.
Il loro lavoro, pubblicato oggi in Proceedings of the Royal Society B, prodotto tutti i tipi di nuove rivelazioni circa la struttura e la funzione dell’apparato boccale della zecca. Forse la parte più straziante della ricerca, però, è il video microscopico che hanno catturato, mostrato ad una velocità accelerata sopra.
Il team di scienziati, guidato da Dania Richter della Charité Medical School di Berlino, ha condotto il lavoro mettendo cinque zecche sulle orecchie di topi da laboratorio e lasciando loro hanno il loro pieno di sangue. All’insaputa delle zecche, però, erano stati ripresi dalle telecamere – e analizzando il filmato, insieme a dettagliate immagini al microscopio elettronico a scansione delle appendici della bocca delle zecche, i ricercatori hanno scoperto che i morsi degli insetti sono in realtà un processo altamente specializzato in due fasi.
Per cominciare, dopo che la zecca è salita a bordo di un animale ospite, un paio di strutture taglienti chiamate cheliceri, che si trovano alla fine della sua appendice di alimentazione, si alternano nel ficcare verso il basso. Mentre scavano gradualmente, le loro estremità spinate impediscono loro di scivolare fuori, e la zecca si alloggia lentamente e superficialmente nella pelle, come si vede nei primi secondi del video.
Una vista microscopica dell’appendice alimentare di una zecca, con le chelicere in alto (punte incernierate etichettate cd, porzione telescopica etichettata cm) e l’ipostoma in basso (etichettato hy). Immagine via Ritcher et. al.
Dopo circa 30 di questi piccoli movimenti di scavo, la zecca passa alla fase due (mostrata subito dopo lo zoom del video sopra). A questo punto, l’insetto flette simultaneamente entrambe le chelicere telescopiche, facendole allungare, e le spinge a parte in quello che i ricercatori chiamano “un movimento a rana”, formando una forma a V.
Schema dell’appendice alimentare della zecca “movimento a rana”, che le permette di penetrare profondamente la pelle. Dal video © Dania Richter
Con le punte delle chelicere ancorate nella pelle, flettendo verso l’esterno, esse penetrano ancora più in profondità. Quando questo accade, l’ipostoma della zecca – una lancia affilata come un rasoio e ancora più spessa – penetra nella pelle dell’ospite e si attacca saldamente.
La zecca non ha finito, comunque: ripete questa stessa rondata cinque o sei volte di seguito, spingendo l’ipostoma sempre più in profondità fino a quando non è completamente impiantato. Con l’ipostoma saldamente al suo posto, la zecca inizia a disegnare il sangue-succhiando il fluido fino alla sua bocca attraverso un canale scanalato che si trova tra le chelicere e l’ipostoma-e se lasciato interrotto, continuerà fino a quando non è sazio giorni dopo.
Questa nuova comprensione di come le zecche compiono questa impresa, i ricercatori dicono, potrebbe aiutarci un giorno capire come prevenire la trasmissione del rischio più temuto di un morso di zecca: La malattia di Lyme. Gli scienziati sanno che la malattia è causata da diverse specie di batteri che aderiscono al rivestimento interno dell’intestino della zecca e tipicamente fare il salto nel flusso sanguigno di un umano solo dopo un giorno intero di alimentazione. Sapere come le zecche sono in grado di attaccarsi così ostinatamente potrebbe eventualmente permetterci di determinare un mezzo per contrastare i loro progressi, prima che i batteri portatori di Lyme hanno la possibilità di attraversare la barriera di specie.