A ciascuno la sua… zampa

Che cosa permette ad alcune specie divivere costantemente a testa in giù? E ad altre di rimanere incollate come ventose a qualunque superficie? Le zampe, naturalmente. Ecco un viaggio alla scoperta delle "estremità" più curiose che esistono in natura.
Ma qualche animale ha fatto in tempo a fuggire, ecco perché ci siamo accontentati di osservarne le orme... Seguiteci!

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Sottili, con due dita e una sola unghia molto spessa: così si presentano le zampe dello struzzo (Struthio camelus). Sono fragili solo all'apparenza perché devono sorreggere un peso non indifferente, dato che questo uccello può raggiungere i 160 chilogrammi.
Un carico troppo gravoso per riuscire a volare, però; nonostante abbia le ali, infatti, lo struzzo non le usa. E quando è inseguito da un predatore, adopera abilmente le zampe: con un solo passo può fare quasi quattro metri!
Negli erbivori velocisti come lo struzzo il numero di dita è ridotto al massimo per non disperdere energia. I cavalli hanno un solo dito... di meno non si poteva fare!

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Il Colepo di Hoffman (Choloepus hoffmanni) è una specie di bradipo che abbandona gli alberi della foresta dell'America centro-meridionale, dove vive, solo per espletare alcuni... bisogni fisiologici. Ma tutte le altre attività, compreso il parto, le svolge appeso a testa in giù. Tanto che i piccoli nascono già muniti di unghioni - lunghi artigli ricurvi - con cui si ancorano alla peluria della madre per non precipitare al suolo. Sulle zampe anteriori hanno due dita, mentre su quelle posteriori tre (nella foto). Questa caratteristica li distingue dai "cugini" bradipi che sono tridattili (tre dita per ciascuna zampa). Nonostante siano parenti e spesso anche vicini di casa, tra i due animali non scorre buon sangue: i loro incontri sfociano di frequente in vere e proprie aggressioni.

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Più complicato e pericoloso, invece, è osservare da vicino le zampe di questo scorpione della famiglia Buthidae, diffuso nei climi più torridi: il veleno di molte specie di questo gruppo è infatti letale per l'uomo.
Per la locomozione è ben fornito: otto zampe con cui si muove velocemente e un "navigatore". Le due grandi tenaglie frontali, i pedipalpi, infatti, servono per localizzare le prede. Grazie ad alcuni peli particolarmente sensibili presenti sulle tenaglie può captare le vibrazioni provocate dal passaggio di piccoli animali.
Ma non è l'unica funzione delle chele, che sono anche una sensuale arma di conquista: i maschi le usano durante il corteggiamento per afferrare le femmine, coinvolgendole in sfrenate danze.

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Non è uno strano pianeta, ma quello che vedrebbe un topolino un instante prima di venire calpestato da un elefante africano (Loxodonta africanus). L'ultimo animale da cui si vorrebbe essere calpestati. Con le sue circa cinque tonnellate di mole, è l'esemplare terrestre più pesante in natura. E i suoi piedi, con una circonferenza di 120 centimetri, sono i più larghi del mondo. Nonostante la stazza, tuttavia, l'elefante si muove quasi senza far rumore, con estrema delicatezza, con un'andatura ondeggiante. Merito di uno spesso cuscinetto di tessuto elastico, situato alla base delle zampe, che permette ai pachidermi di attutire e sostenere il peso. Anche quando corre.

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Quattro pinguini Papua (Pygoscelis papua) sembrano ballare, con un coordinamento quasi perfetto, di fronte all'obiettivo di un ricercatore americano in Antartide. A differenza della maggior parte degli uccelli, i pinguini migrano a piedi. Sono animali cosiddetti gregari: tendono a vivere in gruppi e le colonie più numerose possono raggiungere le 50 mila unità.Talvolta possono dare l'impressione di muoversi in sincronia, soprattutto quando camminano in fila indiana. Lo fanno per ripararsi dal vento.
Perché le loro zampe, esposte a temperature rigidissime (inferiori ai -80 °C) e appoggiate a lungo sul ghiaccio, non congelano? Scoprilo tra le domande e risposte.

Foto: © Tom Schonhoff.

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Dal caldo torrido della savana al gelo delle zone montuose nel nord del Giappone. I macachi giapponesi (Macaca fuscata) - riconoscibili per la colorazione rosso acceso del loro volto - si possono trovare in habitat molto diversi. Queste sono le impronte lasciate sulla neve. Ma c'è una mano umana? È solo un'impressione, perché proprio come noi questi animali hanno il pollice opponibile che permette cioè la presa (e la manipolazione) degli oggetti. I macachi lo usano qualche volta con risultati sorprendenti. Nel 1952, alcuni scienziati notarono che una femmina di macaco giapponese si era messa a pulire una patata dolce non con le mani, come avrebbe fatto una scimmia qualunque, ma lavandola nell'acqua del mare. E alcuni sono addirittura in grado di fare delle palle di neve facendole passare da una mano all'altra, proprio come facciamo noi.

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Le lunghe dita degli scimpanzé (Pan troglodytes) tornano utili anche per un'importante "rito" sociale: quello della pulizia reciproca (il cosiddetto "grooming"). Aiutandosi con le mani e spesso anche con la bocca, gli scimpanzé cercano i parassiti tra i peli degli altri esemplari del branco. E, quando li trovano, iniziano a schioccare le labbra e digrignare i denti sempre più intensamente. Gli studiosi ancora non sanno spiegare il motivo di questi strani versi. Il grooming è quasi un "dovere" sociale, poiché cementa i legami, allenta le tensioni e può diventare un'arma di seduzione.
In termini evoluzionistici, invece, la mano e il piede "prensile" avrebbero permesso agli scimpanzé di appendersi meglio agli alberi per passare da un ramo all'altro.

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Sul letto fossile di un lago preistorico qualcuno ha lasciato le sue impronte. Sono le orme di dinosauro rinvenute a Sucre, in Bolivia. Ma come sappiamo di preciso che siano proprio impronte di dinosauro? Lo studio delle orme fossili è una branca della paleontologia chiamata icnologia. Capire quale animale preistorico abbia calpestato un terreno non è impresa facile, ma l'analisi delle sue impronte può fornire molti indizi interessanti sul suo modo di camminare, per esempio. Dal modo in cui è stato calpestato il terreno si può desumere se l'animale era in fuga; rinvenire un gruppo di orme attorno alla traccia di un antico albero può indicare che quel punto fu scelto da un branco per fare uno "spuntino" a base di foglie; trovare invece file d'impronte parallele può farci pensare al passaggio di un gruppo di dinosauri in fase migratoria.

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Grazie alla sua zampa il basilisco piumato (Basiliscus plumifrons) si è guadagnato il soprannome di "lucertola di Gesù Cristo": ha infatti il "dono" di camminare sulle acque delle paludi e dei laghi del Centro America, dove vive. Se ci riesce è tutto merito della sue velocissime zampe: le muove così rapidamente che non fanno in tempo ad affondare. Anzi, a causa della pressione, tra l'acqua e i suoi piedi si formano piccoli cuscinetti d'aria che lo tengono a galla. Forse proprio per questa sua abilità - o più probabilmente per il suo aspetto non proprio rassicurante - nell'antichità era molto temuto. Anche Leonardo da Vinci, nel suo Bestiario, lo descrisse come animale crudele con gli altri animali e capace di far seccare le piante. Poteri che però non sono stati confermati. Nel video qui sotto lo si può vedere correre a pelo d'acqua.

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Se alla vista di questa foto avete pensato a una passeggiata in un bosco di montagna, allietata da un pungente profumo di pino, vi sbagliate di grosso. Cambiate scena e immaginate piuttosto una giornata torrida in un deserto del Messico o del sud degli Stati Uniti e un incontro con uno dei suoi abitanti, la tarantola messicana (Brachypelma smithi). Gli alberelli della foto sono infatti i peli al micrografo elettronico delle sue zampe. Grazie ad essi questa tarantola, che non ha una buona capacità visiva, percepisce rumori e vibrazioni che la mettono in allerta. Sono anche un'ottima arma di difesa visto che il contatto con essi provoca un intenso bruciore. Niente paura, però, questo ragno è velenoso solo per altri insetti, sue prede preferite.

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Lunghi artigli e zampe "a paletta" sono strumenti indispensabili per la talpa (Talpa europaea), che si sente a casa propria solamente tra terriccio e cunicoli sotterranei. Nonostante le sue ridotte dimensioni, una sola talpa è capace di costruire una rete di gallerie sotterranee che si può estendere anche per centinaia di metri. Una strategia astuta, non solo per trovare riparo e spostarsi senza uscire allo scoperto, ma soprattutto per procurarsi il cibo. Il cunicolo è una trappola perfetta per quegli animali, come i lombrichi, che si spostano verticalmente nel terreno. E i lombrichi sono in cima alla lista del "menu" di ogni talpa che si rispetti: anche della talpa cieca (Talpa caeca), un mammifero del tutto simile alla talpa comune, ma con gli occhi completamente rivestiti da una membrana che li "tappa" in modo permanente.

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Appartengono all'ordine degli "ungulati", ma delle unghie non vi è quasi più traccia. Gli unghioli di alcuni animali, come questo capriolo, si sono infatti irrobustiti con il tempo fino a diventare degli zoccoli. Fanno parte di questa grande famiglia moltissimi mammiferi, come cavalli, giraffe, ippopotami e... balene.
Secondo alcune ricerche ippopotami e balene sarebbero infatti "cugini" di primo grado: pare che discendano da un unico antenato - amante dell'acqua e vissuto tra i 50 e i 60 milioni d'anni fa - che diede vita a due gruppi di animali.
Il primo, quello di cui fanno parte gli ippopotami, preferì la vita sulla terraferma; il secondo, quello dei cetacei, si spinse sempre più verso l'acqua fino a perdere completamente le zampe.

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Un leopardo delle nevi esce allo scoperto. Le sue zampe, molto larghe - come si vede dalla foto -, sono ricoperte da una folta pelliccia (più fitta che nel resto del corpo) e gli permettono di avvicinarsi molto silenziosamente alle sue prede.
Questi grossi felini sono diffusi nelle regioni montuose e poco abitate dell'Asia Centrale.

Steve Winter, National Geographic Magazine

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La notte è giovane per il lori gracile (Loris tardigradus), un primate diffuso in India e Sri Lanka che si sveglia solo con le tenebre. Grazie ad arti lunghi e sottilissimi e a queste zampe prensili riesce a rimanere aggrappato ai rami per lunghi periodi di tempo e a muoversi da un posto all'altro con un'andatura lenta e ondulatoria. Saranno gli occhi stralunati o le abitudini "nottambule", fatto sta che a prima vista potrebbe essere scambiato per un gufo, con il quale tra l'altro condivide la fama di "porta iella". Una triste reputazione per questi piccoli animali che non pesano più di tre etti e possono stare sul palmo di una mano: quando si avvicinano ai centri abitati, vengono scacciati e uccisi dai più superstiziosi. E neanche nel loro habitat naturale sono al sicuro: vengono cacciati per le fantomatiche proprietà afrodisiache delle ossa e per essere utilizzati come bamboline voodoo viventi. Questa caccia spietata ha portato i lori a un serio pericolo d'estinzione.

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Alcuni grani di polline sulle zampe di un'ape (Apis mellifera) ripresi al microscopio elettronico. Dopo un anno di lavoro, il sequenziamento del genoma di questo insetto è stato quasi completato. La notizia dovrebbe rendere felici ricercatori, allevatori e vittime delle punture. Ecco perché.
Il genoma dell'ape è un decimo di quello dell'uomo e sarà più facile identificare i geni e comprendere la genetica dell'invecchiamento e del comportamento sociale. Le api regine, infatti, vivono circa 5 volte più a lungo di quelle operaie. Gli allevatori potranno combattere un parassita delle api, chiamato varna, resistente ai pesticidi. E infine le vittime delle punture potranno beneficiare di una migliore comprensione del comportamento aggressivo di alcuni sciami di api africane, capaci anche di uccidere. Il genoma potrebbe rivelare se e quali geni sono associati all'aggressività.

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Il geco volante (Ptychozoon Kuhli) è un rettile diffuso soprattutto in Thailandia, Indonesia e Malesia. È capace di rimanere "incollato" a qualsiasi superficie verticale, vetro compreso, ma le sue zampe non hanno alcun collante: sono i milioni di piccoli peli che ricoprono le sue zampe a esercitare una forza di attrazione che da anni gli scienziati cercano di ricreare. Si è calcolato che il geco, appeso a testa in giù, potrebbe sorreggere fino a 40 kg. Per fortuna pesa soltanto 200 grammi. E se anche le zampe "adesive" non dovessero funzionare alla perfezione, hanno sempre un "paracadute": le sottili membrane di pelle che avvolgono la coda le zampe e le parti laterali del corpo possono infatti far planare il piccolo rettile per permettergli un atterraggio morbido.

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L'interesse attorno all'abilità dei gechi, piccoli rettili presenti in Africa, in Asia e in Europa, di aderire a qualsiasi superficie con qualsiasi grado di inclinazione, è sempre stato vivo.
Recenti ricerche hanno studiato anche la capacità delle loro zampe di essere, nello stesso tempo, altamente adesive e libere da impurità (che ne comprometterebbero evidentemente l'aderenza).
Questi animali non si occupano direttamente della pulizia delle loro zampe né secernono liquidi pulenti: sono i milioni di microscopiche setole ad avere un effetto autopulente. I ricercatori infatti hanno calcolato che la forza di attrazione tra lo sporco e le setole è minore di quella che esiste tra la superficie e lo sporco stesso. Come dire che le particelle sudice rimangono dove stanno, al passaggio del geco.

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Queste zampe di talpa (Talpa europaea) furono rinvenute in Inghilterra all'inizio del '900. Usate come amuleti, erano ritenute in possesso di proprietà curative: si pensava alleviassero crampi muscolari e mal di denti.

Foto © Science Museum, London

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Tanto va la gatta al lardo che ci lascia lo zampino. Questa volta però il gatto in questione, di nome Oscar, di zampini ne ha lasciati due. Per una distrazione fatale (dormiva profondamente in mezzo ai campi) non ha sentito la mietitrice arrivare e in un attimo la macchina gli ha tranciato le zampe posteriori.
I suoi proprietari si sono precipitati alla clinica veterinaria del dottor Noel Fitzpatrick, a Eashing (Inghilterra del sud) dove Oscar non solo è stato salvato, ma è diventato il primo gatto bionico al mondo. Le protesi su misura, rivestite di hydroxyapatite (un materiale utilizzato per gli impianti ossei), sono state innestate all’interno delle articolazioni della caviglia con una curvatura particolare che ha permesso agli arti artificiali di sigillarsi alla pelle evitando possibili infezioni.
Grazie a questa tecnica particolare, sviluppata da un team dell’University College di Londra, Oscar non solo è tornato a correre, saltare e arrampicarsi sugli alberi con le sue nuove zampette grigio metallizzate, ma ha potuto mantenere anche l’elegante e irresistibile andatura felina. 

Sottili, con due dita e una sola unghia molto spessa: così si presentano le zampe dello struzzo (Struthio camelus). Sono fragili solo all'apparenza perché devono sorreggere un peso non indifferente, dato che questo uccello può raggiungere i 160 chilogrammi.
Un carico troppo gravoso per riuscire a volare, però; nonostante abbia le ali, infatti, lo struzzo non le usa. E quando è inseguito da un predatore, adopera abilmente le zampe: con un solo passo può fare quasi quattro metri!
Negli erbivori velocisti come lo struzzo il numero di dita è ridotto al massimo per non disperdere energia. I cavalli hanno un solo dito... di meno non si poteva fare!