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I colibrì sono le più piccole specie di uccelli presenti in natura e sono anche degli importanti impollinatori per i fiori. Ciò che li rende però davvero unici rispetto agli altri uccelli è la loro capacità di volo che permette loro di attraversare spazi angusti grazie a un battito laterale delle ali. Gli altri uccelli, infatti, per manovrare durante il volo quando sono circondati dalle fronde degli alberi si lanciano attraverso le foglie, avvicinando le punte delle ali ai lati del proprio corpo per ridurre la superficie corporea.
Una soluzione però impossibile da realizzare per i colibrì, poiché a differenza delle altre specie non possono piegare le articolazioni delle loro ali mentre volano. Uno studio pubblicato sulla rivista Journal of Experimental Biology ha cercato dunque di capire in che modo questi uccelli sono riusciti a risolvere questo problema, scoprendo l'evoluzione di due strategie adattative che gli scienziati hanno definito davvero "uniche".
In primo luogo, quando i colibrì devono attraversare degli spazi davvero troppo stretti per il loro corpo e la loro apertura alare, si spostano lateralmente attraverso la fessura, effettuando un battito laterale molto rapido (allungando un'ala in avanti e un'altra indietro) che consente di non perdere l'altezza di volo. Quando si trovano però davanti a fessure davvero troppo piccole e strette, portano le ali dietro la schiena, usando l'articolazione delle spalle, gettandosi a capofitto nello spazio angusto, così da attraversarlo come un aereo in picchiata.
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Questa seconda strategia è differente rispetto a quella delle altre specie, in quanto nessun uccello porterebbe mai le proprie ali dietro la schiena mentre è in volo, visto che il loro peso li porterebbe immediatamente a cadere per colpa della forza di gravità. Al massimo, infatti, gli altri uccelli – anche i falchi pellegrini quando sono in picchiata – quando sono in volo portano le ali ai lati del corpo e non le collocano in posizione di riposo, cioè dietro la schiena.
Come affermano gli autori dello studio, fra cui Robert Dudley, professore di biologia integrativa presso l’Università della California di Berkeley, questa è la prima volta che si osservano e studiano tali strategie, che non erano state mai segnalate prima da altri scienziati. Le ragioni di queste osservazioni tardive si spiegano con il fatto che i colibrì non sono molto facili da studiare: volano troppo velocemente perché l’occhio umano possa vedere tutti i loro movimenti.
«Imparare di più su come gli animali superano gli ostacoli e gli altri elementi dell'ambiente, come raffiche di vento o regioni turbolente, può migliorare la nostra comprensione generale della locomozione animale in ambienti complessi – ha osservato il primo autore della ricerca, Marc Badger – Non sappiamo ancora molto su come il volo degli uccelli possa essere limitato da processi geometrici, aerodinamici, sensoriali, metabolici o strutturali. Anche le limitazioni comportamentali potrebbero derivare da effetti a lungo termine, tra cui l'usura del corpo, come suggerito dal nostro studio».
Per filmare i colibrì mentre eseguivano le due straordinarie strategie per superare gli ostacoli ed entrare in spazi davvero stretti, i ricercatori hanno costruito una sorta di arena di volo, in cui gli uccelli erano invogliati a passare oltre una parete divisoria che presentava un foro se volevano raggiungere le mangiatoie a forma di fiore . Il diametro di questa cavità nella parete poteva essere modificata sul momento, variando in altezza, larghezza e diametro, da un massimo di 12 cm fino ad un minimo di 6 cm. L'intera arena, inoltre, era circondata da numerose telecamere ad alta velocità, che hanno potuto riprendere il volo dei colibrì senza perdersi nemmeno un battito di ali.
Tramite questa arena gli scienziati hanno anche scoperto che questi uccelli quando si avvicinavano all'apertura spesso si fermavano brevemente davanti essa per valutarla e prendere le misure. Studiavano la sua ampiezza per meno di un secondo, prima di usare le giuste contromisure e attraversarla lateralmente. Badger ha infine anche sottolineato che solo l'8% circa dei colibrì ha impattato con le pareti del foro, riprendendosi comunque abbastanza rapidamente dall'incidente, prima di ritentare con successo una delle due manovre.
Questa ricerca, tuttavia, non è importante solo per l'etologia e la zoologia, hanno chiarito i ricercatori. Comprendere come i colibrì riescono ad attraversare spazi molto stretti può essere infatti utile anche per lo sviluppo tecnologico dei droni e dei quadrirotori, i cui ingegneri sempre più spesso si stanno ispirando alla natura per produrre mezzi sempre più leggeri ed efficienti nel volo.
