La velocità è una caratteristica fondamentale in natura. Essere veloci significa poter raggiungere e agguantare la propria preda o, al contrario, poter fuggire da predatori più lenti. Molte specie animali non sopravvivrebbero se non fossero in grado di raggiungere o mantenere determinate velocità di locomozione, e tale caratteristica risulta spesso guidare l’evoluzione morfologica di strutture specializzate in grado di far fronte a pressioni selettive incalzanti e prioritarie. Quali sono gli animali più veloci e per quali ragioni hanno sviluppato la possibilità di raggiungere velocità di spostamento così elevate?
Il falco pellegrino (Falco peregrinus)
Il falco pellegrino (Falco peregrinus Tunstall, 1771) è l’animale vivente più veloce, essendo in grado di raggiungere velocità anche superiori ai 320 km/h, quando si lancia in picchiata per cacciare. Si tratta di un predatore particolarmente efficiente che individua le sue prede, principalmente volatili, da altezze elevatissime, grazie a capacità visive eccezionali. Una volta individuato il bersaglio, il falco si lancia in picchiata, chiudendo le ali attorno al corpo per aumentare le sue proprietà aereodinamiche. Giunto a ridosso della preda l’animale dispiega rapidamente le ali per colpirla con gli artigli, decelerando notevolmente e riuscendo a mantenere una buona precisione nella cattura.
Il controllo nelle fasi di picchiata ad alta velocità è garantito da una particolare conformazione morfologica dell’animale, che causa il generarsi di flussi d’aria sul dorso e lungo le ali del volatile, modulabili grazie a piccoli movimenti estremamente precisi che coinvolgono le ali o anche singole penne della coda.
Le velocità di picchiata più comunemente osservabili sul campo si attestano dai 39 m/s ai 51 m/s (da circa 140 km/h a circa 180 km/h). Anche considerando solamente tali valori il falco pellegrino manterrebbe il primato di animale vivente più veloce, ma sono state effettuate alcune osservazioni che riportano velocità di oltre 320 km/h, confermate da simulazioni digitali.
Quest’ultime mostrano come tale animale, sulla base della sua conformazione, sia agevolmente in grado di raggiungere e superare tali velocità. Secondo modellizzazioni matematiche, un falco ideale potrebbe raggiungere, in picchiata verticale e con tempo e spazio sufficienti, velocità massime di 112 m/s (circa 400 km/h), e alcune misurazioni, giudicabili però come non accurate e quindi poco affidabili, arriverebbero a stimare la velocità di un falco in picchiata a 157 m/s (circa 565 km/h).
Il ghepardo (Acinonyx jubatus)
Il ghepardo (Acinonyx jubatus, Schreber,1775) detiene il record di velocità sulla terraferma, essendo in grado di correre a 105km/h. Si tratta di un mammifero carnivoro della famiglia Felidae, che vive tendenzialmente in aree aperte africane, come le savane. La tecnica di caccia del ghepardo consiste in un avvicinamento furtivo, in cui il felino avanza in direzione della preda rimanendo nascosto nell’erba alta, seguito poi da un rapido inseguimento ad elevata velocità. Tale modalità ha portato allo sviluppo di adattamenti particolari, che comprendono una morfologia unica tra i felini. Il ghepardo si presenta infatti molto simile ad un levriero, con corporatura alta e affusolata, zampe lunghe ed esili, un muso piccolo sorretto da un collo corto e una lunga coda tubolare.
Per maggiori informazioni generali sul ghepardo leggi anche: “Ghepardo, Leopardo, Giaguaro: similitudini e differenze”
Gli artigli sono solo parzialmente retrattili e manca la guaina carnosa protettiva degli stessi tipica dei felidi, adattamento per massimizzare la presa sul terreno. Anche la lunga coda è spiegabile in relazione all’efficienza in corsa, funge infatti da timone per le brusche sterzate durante gli inseguimenti, e contribuisce al bilanciamento del corpo durante i lunghi balzi. L’elasticità della colonna vertebrale garantisce la possibilità di compiere falcate molto ampie e ciò si accompagna ad un’accelerazione bruciante.
Si stima che il ghepardo possa raggiungere la sua velocità di punta nel giro di 2 o 3 falcate. Velocità elevate possono essere mantenute, però, soltanto per breve tempo, a causa di problemi di surriscaldamento, ragion per cui gli scatti a elevate velocità non superano in genere i 300 m di lunghezza.
L’estrema velocità del ghepardo si accompagna, come di consueto nei processi coevolutivi preda-predatore, ad un’elevata velocità raggiungibile dalle gazzelle di cui il felide si ciba abitualmente. Quest’ultime possono raggiungere velocità attorno ai 70 km/h, ma sono in grado di mantenersi in corsa per più tempo, affidandosi a tale maggiore resistenza per sfuggire al predatore.
Se si fosse interessati alle dinamiche coevolutive, di seguito è presentato un caso analogo: “perchè l’antilocapra è così veloce?”
Il dato dei 105 km/h raggiungibili dal ghepardo è stato ottenuto facendo correre un giovane maschio in ambiente controllato, misurazioni effettuate in natura mostrano velocità di poco inferiori, di circa 93 km/h (dati relativi a ghepardi selvatici del Botswana). In savane alberate, in condizioni naturali, le velocità medie si attestano attorno ai 54 km/h, poiché non sarebbe vantaggioso spingersi a velocità troppo alte se risultano efficaci inseguimenti a velocità più contenute. Non si esclude però che in ambiente aperto ghepardi selvatici possano superare occasionalmente la velocità di 105 km/h.
Il pesce spada (Xiphias gladius) e il pesce vela (Istiophorus platypterus)
Il pesce spada (Xiphias gladius Linnaeus, 1758) e il pesce vela (Istiophorus platypterus Shaw, 1792) condividono il primato per il pesce più veloce. Si stima siano in grado di raggiungere i 100 km/h, tuttavia spesso i dati in materia risultano contrastanti, e non tutti gli studiosi concordano su tali valori. Velocità simili sarebbero raggiungibili anche da altre specie della famiglia istiophoridae (detti marlin), cui appartiene anche il pesce vela. Da notare come, per entrambe le specie e per altri pesci predatori in grado di raggiungere elevate velocità, il nuoto, in condizioni di riposo lontane dalle attività di caccia, è molto più lento e regolare (circa 2 m/s in media, corrispondenti a 7,2 km/h per il pesce vela).
Le tecniche di caccia di pesce spada e pesce vela sono essenzialmente analoghe, e prevedono un nuoto veloce durante il quale l’animale stordisce le prede colpendole con il muso. Entrambi i pesci, infatti, sono dotati di un muso sottile e allungato, detto volgarmente “spada”.
Come adattamenti ad un nuoto veloce possiamo identificare in entrambe le specie trattate una forma estremamente idrodinamica, accompagnata da una muscolatura molto sviluppata. Il pesce vela presenta inoltre una sorta di membrana eretta sul dorso detta vela, da cui deriva il suo nome.
Per ciò che riguarda le velocità effettivamente raggiungibili, sono state elaborate stime sui pesci spada che parlano di oltre 100 km/h, ipotizzando cifre anche attorno ai 130 km/h, ma mancano misurazioni effettuate in contesti naturali in grado di garantirne l’affidabilità. Per i pesci vela esistono stime relative a modellizzazioni che attesterebbero la capacità di raggiungere 35 m/s (circa 126 km/h), ma elaborazioni più recenti sembrano suggerire che tali dati non siano affidabili. Osservazioni condotte su pesci vela in attività di caccia mostrano infatti velocità di punta non superiori ai 10 – 15 m/s (36 – 54 km/h). Si tratta di velocità comunque considerevoli, soprattutto se confrontate con le velocità di punta di altri predatori pelagici quali barracuda (6,2 m/s – circa 22 km/h) o tonni (5,6 m/s – circa 20 km/h).
Gli invertebrati
Finora è stato preso in considerazione soltanto il gruppo dei vertebrati (phylum Chordata, subphylum Craniata) e sono state individuate le specie più veloci negli ambienti aereo, terrestre e acquatico. Occorre però volgere lo sguardo anche agli invertebrati, poiché non sempre gli organismi più grandi sono quelli in grado di raggiungere velocità maggiori. Le formiche del genere Odontomachus, ad esempio, riescono a fuggire dai predatori saltando grazie ad una potente e rapidissima contrazione delle loro mascelle, che gli permette di raggiungere una velocità pari a 200 km/h, molto più elevata rispetto a quella raggiungibile dal ghepardo o dai pesci analizzati.
Data l’enorme varietà degli invertebrati, che contempla una miriade di differenti morfologie, accompagnate da altrettante tecniche locomotorie, è assolutamente probabile che vi siano numerose altre specie in grado di raggiungere velocità elevatissime come conseguenza di meccanismi particolari. Non disponendo di dati sufficienti, e considerando l’enorme divario che separa la biodiversità dei vertebrati da quella, ad esempio, degli artropodi, peraltro solo in parte conosciuta, risulta impossibile eseguire un’analisi accurata al fine di stabilire le specie più veloci tra gli invertebrati.
L’analisi appena stilata è da considerarsi dunque piuttosto approssimativa se considerata sulla globalità del regno animale, ma molto più accurata se si restringe il campo ai soli vertebrati.
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