Uccelli
Dinosauri con le piume
Gli Uccelli costituiscono una classe di Vertebrati che ha avuto origine da un gruppo di Dinosauri di piccola taglia in cui le squame si sono modificate in piume. Così come li conosciamo, gli Uccelli – molto diversi da quegli antichi Rettili – sono apparsi sulle terre emerse circa 65 milioni di anni fa. Caratteristiche comuni a tutti gli Uccelli o quasi, oltre alla capacità di volare e al possedere un becco, sono anche le cure parentali più o meno lunghe e complesse con cui assicurano la sopravvivenza della prole e la trasmissione delle proprie esperienze
L’origine degli Uccelli risale al Giurassico (circa 150 milioni di anni fa), periodo in cui vivevano i Paleorniti del genere Archaeopteryx. Questi avevano già un corpo rivestito di piume, probabilmente ereditato da Dinosauri endotermi che le usavano per regolare la temperatura corporea. Nello stesso tempo, però, questi Paleorniti conservavano evidenti caratteri rettiliani, come le vertebre caudali, la bocca provvista di denti e dita libere munite di unghie sugli arti anteriori. Gli arti e la coda portavano lunghe penne che però non garantivano un volo vero e proprio ma soltanto planate (come gli scoiattoli volanti) e brevi salti sostenuti dalle ali (come le galline domestiche). Probabilmente, le unghie dell’arto servivano sia come artigli ausiliari per trattenere la preda sia per arrampicarsi sugli alberi e sulle rocce, dopo ogni planata. Di fatto, gli Archaeopteryx non avevano né le ossa cave (presenti negli Uccelli per alleggerire il corpo) né lo sterno carenato (che negli Uccelli permette l’inserzione dei potenti muscoli pettorali necessari per volare).
I Neorniti, cioè gli Uccelli moderni e i loro progenitori, sono comparsi molto più recentemente, dando origine alle diverse famiglie durante l’Era Cenozoica, negli ultimi 65 milioni di anni. Durante le trasformazioni che gli Uccelli hanno subito per adattarsi a differenti stili di vita, le capacità di volo sono state perse più volte, indipendentemente. Per esempio, nei pinguini gli arti anteriori sono diventati pinne atte a nuotare, mentre nei Ratiti (struzzi, moa) il volo è stato sacrificato per ottenere un aumento delle dimensioni corporee. Una delle più importanti conseguenze del volo è la capacità di effettuare migrazioni, per cui gli individui di una specie si spostano periodicamente dall’area di nidificazione all’area di svernamento, in modo da trovare risorse alimentari sempre abbondanti.
Il passaggio dai Paleorniti ai Neorniti non fu immediato, ma avvenne attraverso numerose forme di transizione – alcune volatrici e altre senza ali, alcune provviste di denti e altre fornite di becco – che hanno popolato gli ambienti del Cretaceo e del Cenozoico, prima che si originassero le famiglie attuali. In base alla forma e alla disposizione delle ossa palatine si distinguono due sottoclassi di Uccelli viventi: Paleognati e Neognati. I primi comprendono sia i Ratiti (struzzi, nandù, emù, casuari, kiwi e gli estinti moa) sia i Tinamiformi, un ordine di Uccelli esclusivo dell’America Meridionale. I Tinamiformi, pur essendo imparentati con i Ratiti, assomigliano molto a certi Neognati, in particolare ai Galliformi. Hanno le dimensioni e l’aspetto delle pernici, camminano sul terreno e volano agilmente nelle praterie e nelle boscaglie.
Tutti gli altri Uccelli viventi sono Neognati e comprendono circa 10.000 specie, ripartite in 180 famiglie e 30 ordini. La grande diversità e l’evoluzione degli Uccelli si basa su tante combinazioni nella forma e nella lunghezza del becco e delle zampe, strumenti finalizzati alla ricerca del cibo.
Lo stile di vita degli Uccelli è molto vario e dipende dal modo in cui sfruttano le risorse alimentari. Negli Uccelli insettivori che vivono nei boschi o nelle macchie, la ricchezza di prede nel territorio è la condizione che garantisce il successo riproduttivo.
Per questo motivo, il maschio cerca di conquistare il territorio migliore da cui scaccia tutti i maschi della sua stessa specie. In questi Uccelli strettamente territoriali e aggressivi sono dunque importanti i segnali di riconoscimento, come la livrea (colorazione specifica del piumaggio) e il canto del maschio, che servono a ridurre il numero degli scontri. La femmina, al contrario, cerca di rendersi poco visibile agli occhi dei predatori, con una colorazione meno vistosa e un comportamento silenzioso.
Negli Uccelli marini (pinguini, gabbiani, sterne, pellicani e sule) invece, le risorse alimentari sono sparse e variano semmai con gli spostamenti dei pesci. Il cibo è quindi indipendente dalle caratteristiche del territorio di nidificazione, mentre è importante che quest’ultimo si trovi in un posto sicuro, lontano dal passaggio dei predatori. Ecco perché gli Uccelli marini nidificano a brevissima distanza l’uno dall’altro, su rocce a strapiombo: in questi casi la competizione per il cibo e l’occupazione dello spazio per nidificare non sono correlati. Così si spiega anche la colorazione identica del maschio e della femmina; infatti i due sessi hanno lo stesso ruolo: alternarsi nella cova e nella ricerca del cibo per i piccoli.
Tutti conosciamo l’uovo di gallina, circondato da un guscio calcareo e poroso, che protegge l’embrione dai batteri ma permette il passaggio dell’ossigeno. Il tuorlo (cioè il rosso) è la sostanza di riserva che l’embrione consuma man mano che si sviluppa, mentre l’albume (il bianco) è una sostanza colloidale che mantiene condizioni ambientali costanti e favorevoli per l’embrione, ammortizzando gli eventuali urti. Tutto sommato, è un uovo simile a quello dei Rettili, con la differenza che il guscio di questi è più elastico e meno fragile, ma permette un passaggio minore di ossigeno.
Nelle diverse specie le uova variano in dimensioni, forma e colore. Più o meno rotonde oppure ovali, le uova possono avere un colore uniforme (bianco, azzurro, verde, marrone) oppure macchiettato. In genere, nelle specie che nidificano all’interno di cavità dei tronchi, delle rocce o della vegetazione fitta le uova non hanno macchie, mentre in quelle che nidificano in luoghi più scoperti presentano un disegno a macchie per essere meno visibili. Questo spiega perché, all’interno dello stesso ordine (Galliformi), la quaglia ha le uova macchiettate mentre la gallina le ha bianche: la prima nidifica in ambienti aperti come le praterie erbose, mentre la seconda è originaria delle dense foreste tropicali asiatiche.
Tutti sappiano che, dall’uovo della gallina, dell’anatra e dell’oca, nascono piccoli già in grado di seguire la madre e di mangiare con il proprio becco. Al contrario, canarini, passeri e merli nascono nudi e con gli occhi chiusi, e quindi devono essere imbeccati dai genitori. Questi due diversi modelli di sviluppo (pulcini precoci e pulcini inetti) rappresentano due differenti strategie con cui gli Uccelli hanno organizzato le cure parentali.
Senza dubbio, il ‘modello gallina’ è più primitivo perché più vicino a quello dei Rettili, in cui i piccoli vengono abbandonati a sé stessi. Viceversa, il ‘modello canarino’, più simile a quello dei Mammiferi, rappresenta una condizione derivata, comparsa con l’evoluzione delle cure parentali.
In ambedue i casi, è importante il fenomeno detto imprinting, un tipo di apprendimento precoce in una fase sensibile della vita. Se una persona si fa vedere da un anatroccolo al momento della schiusa e poi si mette a camminare, l’uccellino lo seguirà convinto che quella persona sia sua madre. Questo tipo di apprendimento, diffuso tra le specie con pulcini precoci, facilita il lavoro della madre che non deve darsi troppo da fare per convincere i piccoli a seguirla durante la ricerca del cibo: gli anatroccoli sono legati a lei da un vincolo psicologico profondo, come da un guinzaglio.
Un’altra forma di imprinting, importante soprattutto per i pulcini inetti, è quello canoro, per cui i piccoli, fin da quando stanno nell’uovo, memorizzano il canto del padre: una volta adulti, sapranno riconoscere il canto della propria specie; se maschi, sapranno ripeterlo perfettamente, se femmine ne saranno irresistibilmente attratte.