I misteriosi capelli di ghiaccio nei boschi

I capelli di ghiaccio sono anche noti come “barba del re Inverno”. Si tratta di cristalli sottilissimi, addirittura più fini dei capelli umani (0.02 mm) e lunghi fino a 20 cm. Spuntano ordinati durante la notte e formano acconciature bianche e splendenti sul legno vecchio. Le pieghe che prende il ghiaccio sembrano morbide, ma se provate ad accarezzare i cristalli, questi si romperanno subito perché sono fragilissimi.

Per poter ammirare i capelli di ghiaccio bisogna alzarsi presto ed entrare in un bosco prima dell’alba. La notte deve essere stata umida e la temperatura deve essere scesa, di poco, sotto lo zero. Non appena il sole dell’alba arriverà a scaldare i capelli, il ghiaccio si scioglierà, quindi bisogna fare presto.

Il bosco deve essere di latifoglie e deve trovarsi nella fascia di latitudine tra i 45° e i 55° Nord. Giusto per capirci, in Italia il 45° parallelo corre molto grossolanamente all’altezza del fiume Po. Potete vedere questo fenomeno naturale nei boschi del Trentino-Alto Adige, che stanno a 47°, e in quasi tutta Europa. Il 55° parallelo passa sopra l’Irlanda, taglia la Gran Bretagna ed esclude la Penisola Scandinava.

Altro requisito indispensabile alla formazione dei capelli di ghiaccio è la presenza di vecchi tronchi, rami morti o cataste di legna su cui cresca un fungo particolare. Gli scienziati che hanno studiato il fenomeno ci hanno messo quasi un secolo per identificarlo correttamente. A compiere l’impresa è Exidiopsis effusa, un fungo della famiglia delle Auriculariaceae, famosa per i suoi corpi fruttiferi gelatinosi.

Il primo a sospettare di un fungo fu un geofisico e meteorologo tedesco, Alfred Wegener nel 1918. La conferma di questa intuizione venne 90 anni dopo da un professore svizzero in pensione, Gerhart Wagner, che riuscì a impedire la formazione dei cristalli di ghiaccio trattando il legno con acqua bollente o funghicidi. Fu poi il turno di una biologa tedesca, Gisela Preuß, che studiò al microscopio diversi campioni di legni in grado di produrre capelli di ghiaccio, scoprendo che in tutti era presente il fungo di prima. Osservò anche che i capelli di ghiaccio si formano nel legno sprovvisto di corteccia e al termine dei raggi midollari.

Non si sapeva ancora quale fosse il meccanismo in grado di produrre questo meraviglioso fenomeno e qui arrivò il contributo di Christian Mätzler, un fisico dell’università di Berna e Diana Hofmann, una chimica. Il mistero ha ora una spiegazione plausibile.
Il capello di ghiaccio inizia a formarsi dalla punta, quando l’acqua contenuta nei pori del legno ghiaccia, raffreddata dall’aria esterna. La punta ghiacciata si dilata e la pressione la fa spostare un pochino, uscendo dal poro al cui interno esiste ancora acqua liquida. Il ghiaccio a questo punto risucchia altra acqua dall’interno del legno e il cristallo cresce.

Ora, nei legni non colonizzati da funghi questo processo avviene lo stesso e dà origine a croste. Quando ci sono i funghi, invece delle croste si formano i capelli. Il contributo del fungo è di natura chimica, e Diana Hofmann ha infatti trovato tracce di tannini e lignina nel ghiaccio. Queste sostanze riescono, non si sa ancora bene come, a impedire la ricristallizzazione dei capelli e impediscono al ghiaccio di formare le comuni croste.

Grazie funghi che ci regalate i capelli di ghiaccio e grazie scienziati che ci spiegate come si formano!

Via | Biogeosciences