Giganti sfigati
I giganti del regno animale si muovono relativamente lentamente. Questo potrebbe ridurre le loro possibilità di sopravvivenza nell'ambiente odierno.
Gli animali di grandi dimensioni tendono a muoversi più lentamente di quelli di media taglia, altrimenti si surriscalderebbero. Questa è la conclusione a cui è giunto un team di ricerca guidato da Alexander Dyer dell'Università Friedrich Schiller di Jena. Gli scienziati hanno effettuato calcoli teorici e analizzato dati sperimentali relativi a diverse centinaia di specie animali. Ne riferiscono nella rivista scientifica "PLoS Biology".
Quanto più grande è una creatura, tanto più lunghi e forti sono i suoi organi locomotori, siano essi zampe, ali o pinne. Le estremità più lunghe e più forti consentono movimenti più ampi, motivo per cui gli animali più grandi dovrebbero essere in grado di muoversi più velocemente di quelli più piccoli. È così, ma solo fino a una statura media. Se la massa corporea aumenta ulteriormente, la velocità di locomozione rimane invariata o addirittura diminuisce. Le balenottere (circa 70 tonnellate) viaggiano a una velocità media di circa 9 chilometri all'ora, mentre le ben più imponenti balenottere azzurre (circa 140 tonnellate) viaggiano solo a 7,5 chilometri all'ora.
Temperature critiche
Perché? Dyer e il suo team forniscono una spiegazione: gli organismi di grandi dimensioni non si liberano del calore corporeo con la stessa rapidità di quelli piccoli. Questo perché più un organismo è lungo aumenta la sua superficie alla seconda potenza, mentre il suo volume aumenta alla terza potenza. Il calore viene generato in tutto il volume, ma fluisce verso l'esterno solo attraverso la superficie. Ecco perché i giganti sono più a rischio di surriscaldamento rispetto ai nani
Dyer & Co hanno sviluppato un modello matematico con cui è possibile calcolare la velocità di resistenza degli animali che volano, corrono e nuotano. Le equazioni tengono conto della massa della creatura in questione; contengono inoltre termini che descrivono lo scambio di calore con l'ambiente e l'efficienza della locomozione in aria, acqua o terra. Utilizzando questo apparato di formule, il team ha determinato le velocità di migrazione di varie specie animali e ha ottenuto una curva a forma di gobba: Gli organismi di medie dimensioni sono i più veloci, mentre quelli più leggeri e pesanti sono più lenti. Quando i ricercatori hanno confrontato la correlazione calcolata con i dati misurati di diverse centinaia di specie, hanno riscontrato un buon accordo nell'intervallo per il quale erano disponibili valori empirici.
Fonte: Dyer, A. et al.: The travel speeds of large animals are limited by their heat-dissipation capacities. Plos Biology 21, E3001820, 2023, Fig. 2 / CC by 4.0 CC by
"I muscoli hanno un'efficienza del 20-30 percento", afferma Dyer, "il che significa che il 70-80 percento dell'energia metabolica spesa viene convertita in calore". Poiché le creature di grandi dimensioni rilasciano questo calore nell'ambiente più lentamente di quelle piccole, devono fare più pause per raffreddarsi. "Al di sopra di un certo peso corporeo, questo limita sempre di più la distanza che può essere percorsa per volta."
In un ambiente caratterizzato dall'intervento umano, questo può avere un effetto negativo. I biotopi naturali si stanno disintegrando in pezzi sempre più piccoli a causa del disboscamento, della costruzione di strade, dell'agricoltura e della colonizzazione. "I grandi animali hanno bisogno di molti habitat e devono colmare le distanze tra queste aree", afferma Myriam Hirt dell'Università Friedrich Schiller di Jena, che ha partecipato allo studio. "Potrebbero reagire in modo più sensibile alla frammentazione del paesaggio e ai cambiamenti climatici rispetto a quanto ipotizzato in precedenza e quindi essere più minacciati di estinzione di quanto si pensasse."
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Immagine di copertina: Shutterstock / Stu Proter
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