Come funziona il letargo e quali specie animali adottano questa strategia

Con l'approssimarsi dell'inverno, alle nostre latitudini sono diverse le specie animali che vanno in letargo. Questa è una strategia adattativa che alcuni animali utilizzano per superare i rigori dell'inverno e la scarsità di cibo, quindi per risparmiare energia in carenza di risorse. Può essere definito una forma di quiescenza temporanea e periodica, un processo fisiologico che comporta un rallentamento delle funzioni vitali e uno stato di torpore dell'animale in cui la temperatura corporea scende, il battito cardiaco rallenta e il metabolismo si abbassa. La durata del letargo va da metà novembre a marzo, con grande variabilità da specie a specie. Vediamo insieme alcuni aspetti sorprendenti e curiosi di questo fenomeno. 

Quali animali vanno in letargo

Dobbiamo prima di tutto chiarire che possono andare in letargo  solo animali così detti “a sangue caldo” (in gergo endotermi oppure omeotermi), capaci di regolare per via metabolica la loro temperatura corporea, alzandola o abbassandola indipendente dalla temperatura ambiente. Sono omeotermi gli uccelli e i mammiferi. Fra questi, sono i mammiferi i veri specialisti del letargo. Gli uccelli, invece, nel periodo invernale rallentano gli spostamenti quotidiani o migrano verso aree con clima più mite, ma non vanno in letargo. L'unica eccezione attualmente conosciuta è il  Succiacapre di Nuttall (Phalaenoptilus nuttallii) uccello che vive negli Stati Uniti centro-occidentali e che, in inverno, cerca cavità fra le rocce per andare in letargo.

Anfibi, rettili, pesci e invertebrati sono invece “animali a sangue freddo” (ectotermi oppure eterotermi). In questi animali la temperatura corporea varia in base a quella dell'ambiente esterno, pertanto non sono capaci di autoregolazione. Anche gli eterotermi possono adottare forme di ibernazione, ovvero strategie di “vita latente”  e di temporanea quiescenza per superare periodi di stress da freddo, caldo, siccità o carenza di risorse, ma con meccanismi d'azione diversi dal letargo.

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Una modalità di letargo per ogni specie: alcuni esempi

Vediamo con quali strategie vanno in letargo alcuni dei mammiferi europei più comuni.

Riccio: unico insettivoro ad andare in letargo, alla fine dell'autunno, dopo aver accumulato grasso, imbottisce un nido di erba e foglie secche e vi si raggomitola con gli aculei eretti. Occasionalmente ha dei momenti di risveglio, ma può dormire anche per sei settimane consecutive.

Orso bruno: dopo la fase di iperfagia autunnale (sovralimentazione per immagazzinare grasso di riserva), entra in uno stato di letargo semi-vigile, mantenendo un buon livello di reattività agli stimoli esterni. Se disturbato può abbandonare la tana, mettendo a rischio la propria sopravvivenza e quella dei cuccioli se la temperatura esterna è molto bassa. Ecco il motivo per cui piste da sci in zone di rifugio per gli orsi sono ritenute poco compatibili con la sopravvivenza della specie. La tana viene scelta spesso in aree che l'orso non frequenta nel periodo estivo, in luoghi particolarmente inaccessibili: si tratta di strette cavità nella roccia con un piccolo spazio di accesso. Se la femmina è incinta i piccoli nascono nella tana e quando abbandonano il rifugio invernale pesano già 2-3 kg.

Ghiro: emblema del letargo, il ghiro solitamente passa circa 6 mesi in questa forma di torpore, che inizia a metà ottobre per terminare verso la metà di maggio. I ghiri dormono in cavità degli alberi, nidi abbandonati, fessure di muri e rocce, sottotetti e soffitte in legno.

Marmotta alpina: durante l'estate fa scorte di riserve energetiche cibandosi prevalentemente delle parti vegetali più ricche di zuccheri, azoto ed elementi minerali, oltre che di larve di insetti e cavallette. Trascorre l'inverno in una tana chiusa all'estremità da terra e pietrame, facendo scendere la temperatura corporea anche da 35 a 5 °C.

Scoiattolo: resta in uno stato di dormiveglia, interrotto solo per spostarsi da un nascondiglio all'altro dove ha immagazzinato ghiande e nocciole. In primavera un meccanismo fisiologico attiva la melatonina che sembra avere la funzione di proteggere le cellule quando il flusso sanguigno torna ad aumentare dopo il periodo di torpore. 

Tasso: scava sistemi di gallerie a diverse profondità in grado di ospitare più generazioni dello stesso gruppo familiare nel periodo invernale.

Pipistrello: per i pipistrelli il letargo rappresenta un’attività collettiva, in cui si formano colonie dentro a grotte, cantine, soffitte e in autunno si addormentano tutti insieme. Hanno anche un comportamento riproduttivo particolare, visto che tra settembre e novembre si accoppiano e dal quel momento, fino alla fine del letargo, le femmine trattengono lo sperma all'interno dell’utero. Solo al risveglio primaverile avrà inizio l'ovulazione e la vera fecondazione. 

I meccanismi biologici del letargo

Elenchiamo i cambiamenti che avvengono negli animali durante il letargo:

• si abbassa la temperatura corporea;
• rallenta il metabolismo;
• si riduce il fabbisogno energetico, il ritmo cardiaco e la frequenza respiratoria;
• si rilassa la muscolatura;
• si attivano alcuni ormoni.

Prima del letargo, la maggior parte delle specie consuma grandi quantità di cibo e immagazzina energia depositata sotto forma di tessuto adiposo bruno caratteristico proprio degli animali che vanno in letargo e quasi assente nell'uomo. Il gruppo di ricerca del Prof. Matteo Cerri dell’Università di Bologna ha dimostrato di recente che che il letargo è controllato dal sistema nervoso e in particolare da un gruppo di neuroni dell'ipotalamo, porzione del cervello deputata alla termoregolazione.

È stato rilevato che la durata del letargo presenta una certa variabilità in base all'altitudine e alla latitudine o alle  condizioni climatiche di ciascun anno. Varia anche in funzione di un equilibrio  fra esigenze di sopravvivenza ai periodi più freddi e necessità di riproduzione, tanto che gli animali possono modificare la durata di questo periodo, riattivandosi non appena possibile per iniziare la fase riproduttiva.  

Interessante è il caso degli orsi: dopo il letargo, nelle loro tane non si ritrovano escrementi. Come mai? Un complicato processo riduce l'urina a urea, che viene riassorbita dalla vescica e dai reni e poi portata attraverso il circolo sanguigno fino all'intestino e al fegato per formare nuovi amminoacidi. L'intestino continua a produrre secrezioni e a perdere cellule morte che formano materiale fecale. Questo materiale di scarto si accumula nel tratto terminale dell'intestino formando un “tappo” di qualche centimetro, che col tempo si asciuga, seccandosi. Gli orsi sono anche in grado di attivare durante il letargo un sofisticato meccanismo di controllo dell'insulina, ormone che regola l'equilibrio del glucosio fra sangue e tessuti impedendo così squilibri metabolici nell'orso nonostante il notevole accumulo di grasso.

Secondo uno studio, il letargo è associato anche al rallentamento dei processi di invecchiamento e all'aumento della longevità per alcune specie . Sembra che i mammiferi che vanno in letargo invecchino più lentamente. I meccanismi molecolari  del letargo sono davvero complessi e stanno  destando sempre più interesse in campo medico per i loro  possibili risvolti nella gestione del diabete, nella regolazione del metabolismo, nei processi di invecchiamento e addirittura nella coagulazione del sangue.

I cambiamenti climatici stanno modificando la durata del letargo

Cambiamenti climatici e temperature anomale stanno influenzando notevolmente le dinamiche di sopravvivenza di molte specie, cambiando anche i ritmi del letargo. Estati siccitose riducono la disponibilità di risorse e gli animali non riescono a immagazzinare abbastanza riserve in preparazione dell'inverno. Alcune specie ritardano il torpore o anticipano il risveglio trovandosi così in condizioni ambientali sfavorevoli, in cui bisogna competere con altre specie o direttamente con i predatori. Gli stessi orsi, anticipando il risveglio, posso essere spinti verso centri abitati alla ricerca di cibo. I dati scientifici a disposizione non sono ancora sufficienti, ma le alterazioni rapide dei processi naturali destano sempre qualche preoccupazione.