Uccelli

2.3

Sistema circolatorio e respiratorio

La circolazione, negli uccelli, è doppia e completa, come nei mammiferi. Questo significa che il sangue venoso non si mescola mai con quello arterioso. Il processo evolutivo di suddivisione del ventricolo cardiaco in camere distinte, iniziato con i rettili, è infatti giunto a compimento negli uccelli, che presentano un cuore composto di due atri e due ventricoli separati. Per quanto riguarda la respirazione, le narici esterne, visibili sul dorso del becco, conducono alle narici interne, o coane; l’aria inspirata attraversa la trachea e raggiunge i polmoni, la cui struttura a sacche aeree comunicanti rende la respirazione particolarmente efficiente. Lungo la trachea si trova l’organo vocale, detto siringe.

2.4

Apparato digerente ed escretore

La cavità boccale contiene una piccola lingua rivestita di uno strato corneo. L’esofago si dilata in una sacca detta ingluvie o gozzo, in cui il cibo viene temporaneamente immagazzinato. Lo stomaco è suddiviso in proventriglio e ventriglio; all’interno di quest’ultimo avviene la triturazione dell’alimento, grazie alle contrazioni delle pareti muscolari e all’azione dei detriti ingeriti dall’uccello insieme al cibo. Il tratto terminale dell’intestino sbocca nella cloaca, un’unica cavità in cui confluiscono anche i dotti degli organi riproduttivi e di quelli escretori. L’urina prodotta, costituita prevalentemente di acido urico, viene espulsa insieme alle feci.

2.5

Organi di senso

I principali organi di senso degli uccelli sono la vista e l’udito. In particolare, l’occhio presenta un numero di elementi fotorecettori superiore a qualunque altro vertebrato. L’olfatto e il gusto invece sono generalmente poco sviluppati.

La maggior parte degli uccelli ha occhi relativamente grandi. Come gli esseri umani, questi sono in grado di percepire i colori, come è logico aspettarsi, visto il ruolo importante della colorazione del piumaggio nella loro vita di relazione. Diversamente da quelli umani, tuttavia, gli occhi degli uccelli sono nella maggior parte dei casi situati in posizione laterale e non frontale; pertanto, non consentono la percezione della profondità, ma abbracciano un campo visivo più ampio. Fanno eccezione gli occhi degli strigiformi, che sono localizzati sul piano frontale del capo; diversamente da quelli umani, tuttavia, i bulbi oculari non possono ruotare all’interno delle orbite, pertanto, per guardare ai margini del campo visivo, gli strigiformi sono costretti a voltare la testa.

Gli uccelli che cacciano nella completa oscurità si orientano mediante l’udito e comunicano con la voce. L’orecchio della maggior parte delle specie è sensibile alla stessa gamma di suoni degli esseri umani. Il guaciaro (Steatornis caripensis), un uccello sudamericano simile a un caprimulgide, e la maggior parte degli uccelli del genere Collocalia, distribuiti in Asia e nel Pacifico, nidificano nell’oscurità delle grotte; per orientarsi producono suoni che rimbalzano sulle pareti di questi anfratti e, tornando all’orecchio, permettono di localizzare gli ostacoli con un sistema simile a quello del sonar, adottato anche dai pipistrelli.

Il senso dell’olfatto è sviluppato solo in alcune specie; ad esempio negli avvoltoi, che se ne servono per localizzare gli animali morti di cui si nutrono. Le procellarie, gli albatros e le berte, che emanano odori intensi, sono dotati anch’essi di organi dell’olfatto ben sviluppati. Inoltre, sia gli indicatoridi (piccoli uccelli africani e asiatici affini ai picchi che si nutrono di larve e di cera d’api) sia i kiwi (che hanno una vista molto debole) si servono del senso dell’olfatto per individuare il cibo.

Si sa poco sul senso del gusto negli uccelli selvatici, sebbene alcuni esperimenti effettuati su polli e piccioni domestici abbiano stabilito che essi manifestano precise preferenze per i diversi sapori. A differenza dei mammiferi, tuttavia, la lingua degli uccelli è povera di papille gustative.

Anche del senso del tatto negli uccelli non si sa molto; si è osservato tuttavia che i loro occhi sono particolarmente sensibili al tatto: quando la superficie del globo oculare viene toccata o appena sfiorata, una terza palpebra, chiamata membrana nittitante, scorre sull’occhio, mantenendolo pulito ed eliminando le eventuali impurità. Inoltre la membrana nittitante, che è semitrasparente, protegge l’occhio degli uccelli tuffatori quando nuotano sott’acqua.

Gli uccelli, infine, hanno un eccezionale senso dell’equilibrio, che permette loro di stazionare su esili posatoi, o, durante il volo, di operare le necessarie correzioni imposte dalle correnti d’aria.

3

Storia evolutiva

La stretta relazione di parentela degli uccelli con i rettili è testimoniata da numerosi resti fossili.

3.1

Archaeopteryx

Fino a poco tempo fa, il più antico uccello conosciuto era Archaeopteryx, un animale delle dimensioni di un piccione, del quale sono stati rinvenuti in Germania otto esemplari fossili (sette dei quali completi), tutti risalenti al tardo Giurassico (il periodo compreso tra i 195 e i 136 milioni di anni fa). Il genere unisce caratteristiche tipiche dell’uccello moderno ad altre peculiarità anatomiche dei rettili. Se gli scheletri rinvenuti non avessero mostrato chiaramente impronte di penne identiche a quelle degli uccelli moderni, probabilmente sarebbero stati classificati tra i piccoli dinosauri. In Archaeopterix, infatti, erano ancora presenti i denti, che mancano in tutti gli uccelli moderni, e le vertebre caudali, che non erano fuse come negli attuali uccelli, ma formavano una lunga coda, simile a quella delle lucertole.

In un recente studio, tuttavia, un gruppo di ricerca della Oregon State University ha riconsiderato la classificazione di un fossile di rettile rinvenuto nel 1970, Longisquama insignis, e messo in dubbio il titolo di Archaeopterix di più antico uccello conosciuto.