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Che l’inverno abbia un peso nella vita degli animali si capisce dal fatto che un po’ in tutti gli habitat, temperati, alpini o polari, molti di loro trascorrono anche più della metà della vita a svernare. In molti specie, l'inverno scatena sostanziali cambiamenti fisiologici, alcuni di questi riguardano il pelo che, soprattutto nelle specie artiche, insieme alle riserve di tessuto adiposo (il grasso sottocutaneo), gioca un ruolo fondamentale nel mantenimento della temperatura corporea. Ad esempio, alcuni animali infoltiscono il pelo.
Una strategia è appunto il suo infoltimento, ossia lo sviluppo di un mantello più pesante, caratterizzato da peli o piume più lunghi e più spessi. Un altro meccanismo è la piloerezione: l’esposizione alle temperature fredde, attraverso l'azione del sistema nervoso, fa contrarre un muscoletto che, a sua volta, fa alzare il pelo, per aumentandone la capacità isolante. Maggiore è il volume del mantello, infatti, maggiore è la quantità di aria che rimane intrappolata a mo’ di cuscinetto coibente, impedendo la riduzione della temperatura interna.
Gli uccelli
Le piume degli uccelli svolgono un ruolo essenziale nel volo, ma hanno anche una funzione isolante. Essa, oltre a consentire a questi animali di conservare il calore negli organi vitali, durante la stagione fredda, spiega perché gli uccelli hanno la temperatura corporea più alta di tutte le specie di vertebrati.
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In diverse specie, con l'esposizione ai climi freddi, gli uccelli infoltiscono le piume, perché il maggiore spessore del piumaggio aumenta l'isolamento, permettendo di mantenere l'equilibrio termico interno. Con la stessa funzione, le piume possono anche essere arruffate, così da intrappolare l'aria tra queste e la pelle, in modo da creare una barriera che riduce la conduttanza termica, ossia la quantità di calore dissipata nell'ambiente.
Durante la prima settimana di vita, il piumino dei pulcini si trasforma nel piumaggio giovanile. Nei passeriformi himalayani, come il rampichino codabarrata (Certhia himalayana) o il carpodaco cigliabianche (Carpodacus thura), rimane però un'alta percentuale di piumino anche negli adulti. Si tratta di una caratteristica evolutiva legata agli ambienti freddi, che aiuta a preservare il calore.
Le renne della foresta
Quando le temperature scendono molto, in inverno, le renne della foresta finlandese (Rangifer tarandus fennicus) mantenngono l'eutermia, che corrisponde a una temperatura rettale di 39-41°C, grazie al processo di produzione di calore che si realizza nel tessuto adiposo bruno. Allo stesso tempo, sviluppano la pelliccia invernale, che è costituita da spessi strati di peli di guardia vuoti, dotati cioè di cavità che si riempiono d'aria, e da uno strato aggiuntivo di sottopelo lanuginoso.
Negli animali più grandi l'isolamento ottenuto dal mantello è più importante di quello che si realizza nei più piccoli: ciò si spiega con il fatto che i soggetti di dimensioni maggiori tendono ad avere una pelliccia più spessa, a cui si associa una conduttanza termica ridotta.
Le foche della Groenlandia
Le foche della Groenlandia (Pagophilus groenlandicus) vivono nelle acque ghiacciate dell'Oceano Atlantico settentrionale e del Mare Glaciale Artico. La loro pelliccia ha fibre nervose che, se esposte ad ambienti freddi, si attivano, stimolando la termogenesi nel tessuto adiposo. La pelle delle foche, soprattutto quelle giovani, ha una bassa resistenza termica, cioè è scarsamente isolante. Tuttavia, questa aumenta con scendendo verso il grasso sottostante.
Inoltre, la capacità di isolamento termico varia a seconda del contatto con l’acqua o con l’aria. Quando l’animale nuota sott'acqua, a contatto con questo substrato la pelliccia tende infatti ad appiattirsi, fornendo una maggiore conduttanza termica rispetto a quando è esposta all'aria.
Lo yak
Lo yak (Bos grunniens) è un bovide raro e di grandi dimensioni che vive nell'altopiano del Tibet. Il suo pelo ha caratteristiche peculiari, che sono diverse da quelle delle altre specie bovine che abitano a bassa quota e, probabilmente, rappresentano un adattamento di questa specie alle condizioni estreme dell'altopiano. In generale, sul petto, sugli arti e sui fianchi dello yak è presente un mantello lungo e folto, che intrappola efficacemente l'aria, formando uno strato di isolamento termico naturale. Negli inverni freddi, poi, il pelo si infoltisce, contribuendo sensibilmente alla sua resistenza alla rigidità delle temperature che stagionalmente si raggiungono nell’altopiano.
La volpe rossa
La volpe rossa (Vulpes vulpes) è una specie selvatica cosmopolita, diffusa in quasi tutto l'emisfero boreale. Ha un mantello che si classifica “a pelo lungo”, con peli di guardia disposti a ciuffi che raggiungono i 110 millimetri di lunghezza, e il cui numero è di circa 10 mila per centimetro quadrato. Le volpi rosse cambiano il pelo regolarmente, durante la muta, che, a differenza di altre specie animali, avviene solo una volta all'anno. Il processo inizia in primavera, verso cioè marzo-aprile, e nella seconda metà di novembre, o poco più tardi, il mantello raggiunge la piena maturità. Rispetto al manto estivo, il mantello invernale è caratterizzato da un numero maggiore di peli e da un rapporto più elevato tra sottopelo e pelo di guardia. Verso i due-tre anni d’età, a questi cambiamenti si aggiunge l'ispessimento dello strato di peli di guardia.
Bibliografia
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