Perchè i piccioni non soffrono il caldo: hanno una temperatura corporea di 41 °C

In piena estate, quando il termometro supera i 35 °C, molti animali cercano riparo all’ombra e riducono al minimo i movimenti. Eppure i piccioni continuano spesso a camminare sui marciapiedi assolati o a posarsi sui tetti roventi. La domanda, quindi, sorge spontanea: come fanno a sopportare queste temperature? Il loro segreto sta nella loro temperatura corporea (intorno ai 41 °C), che di base è più alta della nostra: quindi anche quando fuori ci sono 38-39 °C, i piccioni sentono "più fresco" di noi. Quando le temperature sono troppo alte, per disperdere il calore hanno sviluppato tecniche che sfruttano l'evaporazione dell'acqua presente sulla loro pelle e tecniche di raffreddamento respiratorio, come il gular fluttering (vibrazione golare). Questo, però, non significa che i piccioni siano immuni al caldo: quando le temperature diventano particolarmente elevate possono comunque andare incontro a stress termico e disidratazione, proprio come gli altri animali.

Hanno una temperatura corporea più alta: tra i 40 e i 42°C

La loro temperatura corporea elevata offre loro un vantaggio importante nelle giornate molto calde: come dimostrato da uno studio storico del 1987 di Marder e Gavrieli-Levin, i piccioni hanno una temperatura corporea che oscilla tra i 40 e i 42 °C, in media 4-5 °C più alta di quella umana (37 °C), e questo gli offre un grande vantaggio. Pensiamo, per esempio, a cosa succede nelle giornate torride: con 38 °C all'ombra, noi umani andiamo in crisi perché l'aria è più calda del nostro corpo e iniziamo ad assorbire calore. Per un piccione, invece, un'aria a 38 °C è comunque più fredda dei 41 °C del suo corpo e può continuare a disperdere calore passivamente..

I piccioni non sudano: come disperdono il calore?

Per mantenere stabile la nostra temperatura corporea, noi esseri umani sfruttiamo soprattutto la sudorazione: le ghiandole sudoripare secernono sudore sulla pelle che quando evapora, sottrae energia sotto forma di calore e permette al corpo di raffreddarsi. I piccioni, invece, non possiedono ghiandole sudoripare diffuse sulla pelle e non possono quindi utilizzare questo stesso sistema.

Nel corso dell’evoluzione hanno sviluppato strategie alternative per mantenere stabile la temperatura corporea, che sfruttano però lo stesso principio della sudorazione, cioè sono basate principalmente sull’evaporazione dell’acqua: quando l’acqua passa dallo stato liquido a quello gassoso, assorbe calore dall’organismo e contribuisce ad abbassarne la temperatura.

Nei piccioni, l'acqua non viene escreta attivamente da specifiche ghiandole, ma diffonde passivamente attraverso la pelle. Uno dei meccanismi più importanti, infatti, è la cosiddetta evaporazione cutanea (cutaneous water evaporation, CWE): in pratica, una parte dell'acqua corporea diffonde passivamente attraverso la pelle ed evapora, sottraendo calore al corpo. Studi condotti sul piccione selvatico (Columba livia) hanno dimostrato che questa strategia può rappresentare una quota significativa della dispersione del calore, soprattutto negli individui che si sono abituati a vivere in ambienti caldi.

Le strategie: dal gular fluttering all’adattamento alle alte temperature

Oltre all'evaporazione cutanea, i piccioni dispongono di altre tecniche di raffreddamento respiratorio tipiche di molti volatili: il gular fluttering (o vibrazione golare) e il panting (ovvero l'ansimare). Il primo consiste in una vibrazione rapidissima dei muscoli della gola a becco aperto, il panting è una risposta più profonda che porta l'uccello ad aumentare vertiginosamente il ritmo del respiro, arrivando a superare i 540 respiri al minuto. Entrambi favoriscono l'evaporazione dell'acqua dalle superfici umide delle vie respiratorie, contribuendo così alla dispersione del calore. Si tratta di meccanismi innati e molto efficaci, presenti nei piccioni fin dalla nascita

Tuttavia, per quanto utile, questo "raffreddamento ad aria" ha un costo fisiologico elevato: ansimare e far vibrare la gola richiede molta energia e comporta una massiccia perdita di acqua, oltre ad alterare l'equilibrio dei gas nel sangue. Proprio per questo il piccione ha sviluppato una straordinaria capacità di adattamento alle alte temperature. Studi, come quello pubblicato su Journal of Applied Physiology da Marder e Gavrieli-Levin, hanno dimostrato che gli esemplari che vivono costantemente in ambienti torridi (i cosiddetti individui "acclimatati") diventano così efficienti nello sfruttare l'evaporazione cutanea, da poter ridurre drasticamente, e in alcuni casi quasi eliminare, il ricorso ai meccanismi di raffreddamento respiratorio.

L'adattamento al caldo, però, non riguarda solo la capacità di disperdere il calore: i piccioni riescono anche a mantenere bassa la produzione di calore metabolico anche quando la temperatura dell'aria raggiunge i 45-47 °C e adottano una caratteristica postura con le ali leggermente abbassate, il dorso esposto e le piume dorsali sollevate, aumentando la superficie da cui l'acqua può evaporare e favorendo così la dispersione del calore.

Grazie alla combinazione di questi meccanismi, un piccione acclimatato può mantenere stabile la propria temperatura corporea anche in condizioni ambientali estreme. In alcuni esperimenti condotti in laboratorio, con temperature controllate, questi individui sono riusciti a regolare i loro circa 41 °C interni anche con temperature dell'aria prossime ai 60 °C, affidandosi prevalentemente all'evaporazione cutanea e senza dover ricorrere al gular fluttering. Si tratta di condizioni sperimentali che non rappresentano necessariamente ciò che avviene in natura, ma mostrano quanto siano efficienti i sistemi di termoregolazione del piccione, tanto da renderlo un vero "modello fisiologico" per lo studio della sopravvivenza al caldo.

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