Introduzione alla biologia per la terza classe

Introduzione alla biologia per la terza classe – lezioni pronte, esperimenti e materiale vario sulle meraviglie della vita.

Tra le discipline che più possono interessare i bambini, una è senza dubbio la biologia. Il mistero della vita, con le sue multiformi e indefinite trasformazioni, esercita un grande fascino sui bambini, e ne orienta la simpatia verso tutti gli oggetti che si muovono non per una forza che opera su di loro dall’esterno, ma per effetto di stimoli interiori che ne impediscono perennemente quello stato di quiete cui tendono normalmente tutti gli esseri non viventi.
Certo: noi non potremo svelargli questo grande mistero, non gli potremo dire che cosa è la vita, ma potremo guidarlo a studiarne le manifestazioni, abituandolo a riconoscere le leggi che stanno dietro ai fenomeni che lo riguardano da vicino, e che egli considererebbe altrimenti come semplice opera del caso.
Noi parliamo spesso ai bambini di regni incantati: il più bel regno incantato apparirà ai suoi occhi nel mondo circostante, se noi sapremo insegnargli la formula davanti alla quale cade la barriera che lo separa da esso, se gli daremo la chiave magica che apre le porte del castello fatato.

Introduzione alla biologia per la terza classe – Le differenze che passano tra gli esseri viventi e quelli non viventi

La definizione di vivente data dal fisiologo inglese Huxley è la seguente: “I caratteri fondamentali del corpo vivente in confronto a tutti gli altri corpi dell’universo si riassumono in uno stato di non-equilibrio che contrasta assolutamente con lo stato di quiete in cui si trovano, o a cui aspirano, dopo brevi turbamenti prodotti da cause esteriori, tutti quanti i corpi inorganici“.
Parlando coi bambini le cose, come al solito, si devono prendere alla lontana, ed al carattere sintetico delle definizioni si deve sostituire un esame analitico del comportamento diverso delle due categorie di corpi.
Se domandiamo ai bambini che cosa si intende per essere vivente, ci risponderanno quasi di sicuro che è vivo quello che si muove. Ma se ci facciamo spiegare che cosa intendano per movimento, ci renderemo conto che il loro concetto di movimento si identifica con quello di locomozione, e quindi considerano vivo ciò che può trasportarsi spontaneamente da un punto all’altro della superficie terrestre. Solo apparentemente avrà dunque colto nel segno.
Se infatti gli chiedessimo, adesso, se le piante sono vive, i nostri piccoli studenti esiterebbero. Dovremmo meravigliarcene? Esitarono anche gli antichi a crederle tali, e si sa che il bambino ripercorre press’a poco, per quanto rapidamente, il cammino percorso dalla sua specie in una lunga serie di secoli, e cade negli stessi errori in cui sono cadute le generazioni che l’hanno preceduto. Forse risponderà che la pianta è viva, per averlo già sentito dire, ma in tal caso si accorgerà subito che il carattere da lui indicato non può più essere distintivo tra il mondo inorganico e l’organico.
E’ probabile che il bambino abbia già visto una pianta secca in piena estate, ed abbia compreso che quella piante era morta. Non avrà  certo meditato sul mistero della vita e della morte, ma saprà comunque che può morire solo ciò che è vivo, ed arguirà da questo che la pianta è un vivente.
Ma cos’hanno di diverso una diverso una pianta o un animale, da un blocco di granito, da una lastra di marmo, da un pezzo di ferro o di carbone?
Se qualcuno gli desse da accudire un canarino, una pianta di azalea, e una statuetta di porcellana, come si comporterebbe per restituire intatto quello che gli viene affidato? Il bambino sa che per accudire la statuetta non dovrebbe in realtà fare nulla: si cura da sè.

Introduzione alla biologia per la terza classe – gli esseri viventi si nutrono

Ma non è così per il canarino e per l’azalea. Allora il bambino capirà: l’animale mangia e la pianta beve, mentre la statuetta non mangia e non beve.
Allora noi gli diremo che anche la pianta mangia, anche se non ha la bocca nè i denti: la sua bocca e i suoi denti sono le radici e le foglie, ed il suo bere è in realtà un mangiare.
Come avvenga questa meraviglia nei particolari, lo spiegheremo nelle lezioni successive, ma intanto possiamo dargliene un esempio convincente.
Prendiamo una zolletta di zucchero e chiediamo se si mangia o si beve. Poi sciogliamola in un bicchiere d’acqua: adesso si può bere. Così l’acqua che diamo da bere alle piante scioglie i sali minerali che si trovano nel terreno e, per mille piccole bocche che si trovano nelle radici, la pianta li mangia.
Il latte è la sola cosa di cui si nutre il bambino appena nato, ed anch’esso si beve. Quindi, liquide o solide che siano, le sostanze che gli esseri viventi prendono dall’esterno per farli diventare parte di se stessi, rappresentano il loro nutrimento, e nutrizione si dice la funzione per cui essi assimilano, ciò fanno simili a sè, i cibi sottratti  all’ambiente.
Il latte che il bambino beve non rimane latte nel suo corpo, nè l’uovo o l’arancia rimangono, sia pure finemente triturati, uovo e arancia, ma diventano carte e sangue della sua carne e del suo sangue.

Introduzione alla biologia per la terza classe – Crescita, deperimento e morte

Facciamo ora supporre al bambino che il suo ipotetico amico che gli aveva dato in custodia un canarino, un’azalea e una statuina, gli lasci ora in custodia un cucciolo appena svezzato, e ritorni a riprenderselo dopo un paio d’anni di assenza.
Mentre la statuina sarebbe rimasta la stessa, l’amico al suo ritorno stenterà a riconoscere il cane. a lasciato un batuffolo di pelo e si vede restituita una bestiola alta forse da terra una quarantina di centimetri e lunga mezzo metro almeno, a seconda della razza. Se la statuetta fosse cresciuta in proporzione non si saprebbe su che mobile metterla.
Ecco dunque un altro carattere che differenzia l’essere vivente dal non vivente: il primo subisce, almeno fino a un certo momento della sua esistenza, un accrescimento, seguito da deperimento e da morte, mentre quello privo di vita non cresce, non deperisce, non muore. L’amico potrà trovare morta l’azalea, ma non potrà trovare morta la statuina di porcellana.

Introduzione alla biologia per la terza classe – Gli esseri viventi respirano

Invitiamo ora a fare un esperimento: diciamo al bambino di tenere chiusa la bocca e di chiudere ermeticamente le narici. Il bambino più eroico resisterà un minuto, un minuto e mezzo, ma poi, liberando con violenza le vie respiratorie, si compenserà largamente e rumorosamente di quella piccola tortura che egli stesso si è inflitto a scopo scientifico.
Non basta, dunque, per vivere, che si introducano nel nostro organismo delle sostanze solide e liquide per mezzo della nutrizione; bisogna anche che vi si introduca una sostanza gassosa che si trova dappertutto intorno a noi: l’aria.
Il bambino osserverà che, appena inspirata l’aria, essa viene poi espirata e questo sembrerebbe sciocco e inutile. Ma noi gli faremo osservare che la qualità dell’aria che manda dentro non è uguale a quella che manda fuori, che cioè egli si è tenuto qualcosa, di quell’aria, che gli è utile, mentre le ha ceduto qualche altra cosa che a lui sarebbe dannosa.

Esperimento

Prendiamo un po’ di acqua di calce e facciamogliela vedere: bella, limpida, trasparente. Invitiamolo a soffiare in essa con una cannuccia, e l’acqua trasformarsi in latte.
Se l’aria esterna fosse uguale a quella che mandiamo fuori noi, anch’essa dovrebbe produrre lo stesso effetto, cioè l’acqua di calce dovrebbe sempre essere lattiginosa.

Questa specie di baratto che facciamo con l’aria, e che è tutto a nostro vantaggio, si chiama respirazione, e questo processo è in parte di assimilazione e in parte di esplulsione, cioè di allontanamento dall’organismo di ciò che non è utile, ma addirittura dannoso.
Ma ora il nostro  piccolo scienziato crederà che anche le piante respirano?

Introduzione alla biologia per la terza classe – Il naso delle piante

Quale può essere mai il naso delle piante? Se diciamo ai bambini che il naso delle piante sono le foglie, si metteranno a ridere, e osserveranno forse, che allora d’inverno le piante sono senza naso.

Esperimento
Prendiamo un bel vasetto di qualche piantina comune, ad esempio un geranio, con le sue foglie ben sviluppate, e poniamolo sotto una campana di vetro. Lasciamolo lì, anche per qualche mese: non abbiamo fretta di aver ragione sulla sua incredulità; l’altra parte gli faremo osservare che, quando capovolgiamo la campana, essa rimane naturalmente piena d’aria. La piantina forse non morirà, o noi non proseguiremo l’esperimento fino a sacrificarla; ma certamente intristirà, dimostrando in tal modo che le manca qualcosa di essenziale a una vita rigogliosa.

D’inverno la pianta assume l’apparenza della morte appunto perchè le manca il naso, che funziona anche, contemporaneamente, da bocca.
Se il bambino fosse scettico, potremmo fargli osservare che anche la pianta potrebbe ridere di noi, che abbiamo la bocca che funziona anche, contemporaneamente, come un naso.

Esperimento
Prendiamo delle parti verdi di piante e mettiamole in un vaso sul fondo del quale si trovi dell’acqua di calce: se esse respirano come l’uomo, l’acqua di calce dovrà diventare lattiginosa come quando noi vi abbiamo soffiato dentro con la cannuccia. E così difatti avviene, se richiudiamo il nostro vaso al buio.

Ecco un nuovo mistero! Perchè mai dovremmo metterlo al buio? Per ora potremo dire soltanto che la pianta prende dall’aria tanto quello che le serve per mangiare quanto quello che le serve per respirare, e che, precisamente, trova buono da mangiare ciò che respinge come non utile per la respirazione. Ma, incapace di trovare mezzi di illuminazione artificiale, non mangia che di giorno, mentre di notte dorme tranquillamente, dandoci esempio di ciò che dovremmo fare anche noi per vivere a lungo e in buona salute. Sotto l’azione della luce, dunque, i prodotti eliminati dalla respirazione vengono da lei mangiati e perciò non li possiamo più trovare; mentre al buio, pur non mangiando, respira (precisamente come facciamo noi, che respiriamo anche dormendo), e perciò noi possiamo vedere gli elementi che la pianta, respirando, respinge.

Introduzione alla biologia per la terza classe – Anche nelle piante avviene la circolazione

Passiamo ancora ad un altro ordine di osservazioni.
Il bambino si sarà qualche volta punto, ed avrà visto con terrore fuoriuscire dalla piccola ferita un rivoletto tiepido di un bel rosso rubino. Quel liquido che sprizza dalla rottura della pelle circola, all’interno di canali appositi, per tutto il nostro corpo, e questo fenomeno si chiama circolazione.
Abbiamo forse trovato un carattere che è proprio soltanto degli animali, e non delle piante? Il bambino non avrà mai visto, infatti, colare dalla rottura di un ramo, nessun liquido rosso.
Eppure, anche questa volta, il bambino si inganna, e tutti questi inganni sono preziosi per abituarlo ad una pacatezza di ragionamento e ad una cautela nel trarre conclusioni che lo salvaguarderanno nella vita da molte delusioni.

Esperimenti
Se leghiamo fortemente un ramo, per esempio di salice, al disopra della legatura si formerà un rigonfiamento pieno di un umore che, discendendo di sotto alla corteccia e trovandosi ad un tratto sbarrata la strada, è forzato dall’ostacolo che incontra ad accumularsi un una specie di bozzo.
Allo stesso modo, se immergiamo in un bicchiere due rami con foglie, l’uno per il taglio inferiore e l’altro per il superiore, vedremo il primo mantenersi fresco, il secondo avvizzire rapidamente, perchè la linfa che sale per il fusto alle foglie del ramo non può, se il ramo è capovolto, continuare facilmente il suo cammino.
Che cos’è tutto questo se non una circolazione di umore che sale e che scende, proprio come fa il sangue nel nostro organismo?

Introduzione alla biologia per la terza classe – Da una statua non si generano altre statue

Torniamo ora col pensiero alla nostra statuina di porcellana, cioè a quella lasciataci in custodia dall’amico. Se io ne voglio una identica, dovrò rivolgermi alla fabbrica dove l’amico l’ha comprata, ma potrebbe darsi che non ce ne fossero più: il mio desiderio non potrà essere soddisfatto.
Mai, da quella statuina, se ne potranno avere due.
I cani riproducono altri cani, le azalee riproducono altre azalee, ma le statue non producono altre statue.
Ecco dunque un nuovo carattere, la riproduzione, che distingue gli esseri viventi dai non viventi.

Introduzione alla biologia per la terza classe – Differenza tra materia organizzata e materia organica

Se prendiamo un pezzo di carbone e lo rompiamo col martello, ciascuno dei pezzi è un pezzo di carbone, uguale a tutti gli altri e a quello di partenza, salvo che per le dimensioni.
Ma se osserviamo il macellaio che divide il pollo in pezzi, vedrà che le parti non sono affatto uguali tra loro, e che il pollo risulterà invece un insieme di organi differenti.
Mentre poi i pezzi di carbone continuano ad essere tali anche se staccati dal pezzo più grosso col quale prima facevano parte del tutto, le parti di un essere vivente cessano, divise, di esistere: non sono più materia organizzata, ma diventano frammenti di materia organica.

Introduzione alla biologia per la terza classe – La vita è sensibilità e movimento

Per frantumare il carbone basta prendere un martello e batterlo su di esso con violenza, senza per questo sentirci colpevoli di crudeltà.
Se invece il martello cadesse per errore sulla zampa del nostro cane, sentiremmo il nostro povero animale guaire di dolore.
Ma se picchiassimo col martello una pianta, soffrirebbe?
Forse il bambino risponderà di no, perchè la pianta non reagisce, non si contorce, non ulula di dolore. Eppure…
Se la pianta cerca spontaneamente le condizioni necessarie alla sua esistenza, chi ci autorizza ad affermare che essa non sia dotata di sensibilità? E le sensitive, ritraendosi a contatto di uno stimolo, non ci mostrano forse di sentirlo? E non sente la luce la pianta che la cerca in uno sforzo di tutto il suo essere e si sviluppa in una sola direzione se la riceve da un dato punto?

E non sente la posizione del sole il girasole, che volge la corolla a seguirne il cammino nel cielo?
Possiamo forse considerare le piante insensibili, solo perchè non possono comunicare attraverso dei suoni? Tanto varrebbe asserire che il pesce non soffre perchè non emette un grido quando viene pescato.
La vita, nonostante tutte le nostre ricerche, è sempre un grande mistero. Certo che la sensibilità ci appare meglio negli animali, nei quali troviamo anche, a differenza dei vegetali, il potere della locomozione.
Ma non sempre, e non tutti, perchè ve ne sono alcuni, collocati ai gradini inferiori del regno animale che, come le piante, non hanno facoltà locomotrice. E quando scendiamo molto in basso nella scala degli esseri viventi, non è nemmeno sempre possibile una distinzione netta e sicura tra regno animale e regno vegetale. Solo salendo al di sopra di questi primordi della vita potremo stabilire caratteri differenziali fra animali e piante, notando per esempio che la pianta si nutre di acqua, di sali e di gas (cioè sostanze che non sono nè furono mai vive), mentre l’animale si nutre o di piante o di altri animali (cioè di sostanze organiche); che l’animale ha una sensibilità accertata che nella pianta è soltanto supposta; che, infine, l’animale si muove nello spazio, mentre la pianta rimane fissa al suolo e non passeggia per il giardino.
Quest’ultima affermazione sembrerebbe contrastate con quella che è servita come punto di partenza per la nostra lezione, cioè la definizione di Huxley “I caratteri fondamentali del corpo vivente in confronto a tutti gli altri corpi dell’universo si riassumono in uno stato di non-equilibrio che contrasta assolutamente con lo stato di quiete in cui si trovano, o a cui aspirano, dopo brevi turbamenti prodotti da cause esteriori, tutti quanti i corpi inorganici” dove essenzialmente si afferma che la vita non è se non movimento; ma se osserviamo bene, la troveremo perfettamente coerente, perchè la pianta, anche non passeggiando, non è mai tranquilla, nemmeno quando l’aria immobile e greve non ne consente il fremere di una foglia. In quella quiete apparente tutto in essa si muove; ogni suo organo compie le sue funzioni e lo stato di quiete non potrà da essa essere raggiunto, se non quando, abbandonata la vita, non sarà più che un pezzo di legno destinato a riscaldare la nostra casa o a fornirci il materiale per la costruzione dei mobili d’arredo.