I pipistrelli usano le foglie come specchi acustici per localizzare prede immobili e silenziose

Un nuovo passo avanti nella corsa evolutiva agli armamenti tra predatori e prede

[5 Agosto 2019]

Lo studio “Bats Actively Use Leaves as Specular Reflectors to Detect Acoustically Camouflaged Prey”, pubblicato su Current Biology da un team internazionale di ricercatori guidato da Inga Geipel delllo Smithsonian Tropical Research Institute (Stri) e del Wissenschaftskolleg zu Berlin, documenta hanno documentato una tecnica di caccia intelligente e precedentemente sconosciuta  dei pipistrelli per catturare prede difficili da individuare: angolano le onde sonore sulle foglie per individuare la loro preda, utilizzando le foglie come “specchi acustici”.

Una ricerca partita nel  2009, quando la Geipel  ha cominciato a studiare i pipistrelli comuni dalle grandi orecchie (Micronycteris microtis) in  un recinto che simulava l’ambiente della foresta tropicale di Panama per capire come utilizzassero l’ecolocalizzazione e ha scoperto che erano in grado di catturare – in 2 0 3 secondi – anche libellule che non si muovevano o non facevano rumore.

La Geipel spiega allo Smithsonian Magazine che «La parte divertente è che questi pipistrelli sono abbastanza piccoli – pesano circa 6 grammi – e le prede che mangiano a volte sono grandi come loro. Se mangiano uno di queste prede, praticamente dormono subito. Immaginatevi di mangiare una bistecca che è quasi della vostra taglia: poi andate in coma alimentare. Quindi la maggior parte del tempo lo ho trascorso guardando i i pipistrelli addormentati e cercando di non addormentarmi».

Ma alla fine le notti sveglia sono state ripagate con la scoperta della nuova e incredibile tecnica di caccia d questi minuscoli chirotteri dalle grandi orecchie. I ricercatori spiegano che «La maggior parte dei pipistrelli prende di mira le proprie prede attraverso l’ecolocalizzazione, proiettando onde sonore e rilevando i segnali che rimbalzano su ciò che si trova di fronte a loro. Mentre l’ecolocalizzazione è una caratteristica comune tra gli animali dell’oceano come balene e delfini, oltre ad alcune specie di uccelli, i pipistrelli sono uno dei pochi animali terrestri ad utilizzare questa tecnica. In genere, l’ecolocalizzazione non può rilevare una libellula immobile appollaiata su una foglia. Le onde sonore che rimbalzano sulla foglia soffocherebbero qualsiasi segnale proveniente dall’insetto stesso».

Rachel Page, una ricercatrice dello Stri che si occupa di comportamento animale e che non ha partecipato allo studio, ha detto allo Smithsonian Magazine che «Per decenni si è pensato che per i pipistrelli fosse sensorialmente impossibile usare l’ecolocalizzazione per trovare prede silenziose e immobili nella confusione della foresta pluviale. Qui, la Geipel e il suo team dimostrano in modo elegante come questa “impossibilità” in realtà abbia luogo».

La Geipel si era resa conto fin dall’inizio di essersi imbattuta in qualcosa di nuovo.: «Questo pipistrello ha scoperto una strategia avvicinandosi alle foglie da angoli obliqui. Questo consente loro di rilevare la preda». Lo studio del team della Geipel mette in dubbio il presupposto che il silenzio possa essere un efficace difesa per le prede di pipistrelli: «Lo studio rivela un nuovo passo avanti  nella corsa evolutiva agli armamenti tra i sistemi sensoriali dei predatori e le loro prede», aggiunge la Page

Per capire questa guerra evolutiva bisogna prendere in considerazione le battaglie plurimillenarie tra pipistrelli e falene. I pipistrelli le adorano: sono fonti di cibo grosse e nutrienti per un animale che ogni notte può mangiare praticamente il proprio peso corporeo in insetti. Ma, dato che sono una preda tanto ambita per i pipistrelli, le falene hanno sviluppato una serie di strategie per combattere la micidiale arma dell’ecolocalizzazione di cui sono dotati i chirotteri: per esempio, alcune specie di falene sono dotate di scaglie sulle ali che “bloccano” il sonar dei pipistrelli per evitare di essere rilevate, come gli aerei “fantasma” con i radar umani. Atre fale hanno sviluppato organi che consentono di rilevare gli ultrasuoni dei pipistrelli e, quindi, di fuggire prima di cadere vittima di questi predatori alati.

I pipistrelli non hanno preso alla leggera queste contromisure evolutive: in risposta, alcune specie di chirotteri, come il barbastello, hanno iniziato a utilizzare ultrasuoni alternativi, una eclocalizzazione “invisibile” che le falene non sono in grado di rilevare. I ricercatori dello Smithsonian sottolineano  che «L’utilizzo delle foglie come specchi acustici è l’ultima frontiera nella lotta tra i pipistrelli e le loro prede».

Anche se la Geipel nel suo esperimento non ha utilizzato falene, è convinta che «I futuri scienziati scopriranno le stesse tecniche di specchio acustico fogliare in un certo numero di altre specie di pipistrelli, tra cui la famiglia di dei micropipistrelli vespertilionidi che sono particolarmente abili nella caccia alle falene».

Uno degli autori dello studio Dieter Vanderelst, del Center for cognition, Action, and perception del Department of psychology dell’università di Cincinnati, conclude: «La maggior parte dei pipistrelli sono foraggiatori all’apertoi, quindi catturano insetti che volano da qualche parte all’aperto. La caccia all’aria aperta non impedisce ai sonar dell’ecolocalizzazione di scontrarsi con l’ambiente circostante. Tuttavia, il fatto che il pipistrello comune dalle grandi orecchie abbia escogitato un modo per aggirare questo problema suggerisce che potrebbero arrivare altre sorprese nella battaglia tecnologica del pipistrello per la supremazia sulle sue prede. Forse ci sono altri modi in cui i pipistrelli affrontano i limiti del loro sonar. Potremmo finire per trovare nei pipistrelli altri comportamenti che affrontano questi limiti. Lo studio dell’ecolocalizzazione ha implicazioni che vanno oltre i pipistrelli: gli esseri umani dovrebbero prendere nota delle strategie dei pipistrelli mentre perfezioniamo le nostre apparecchiature sonar. Ad esempio, possiamo imparare molto da come i pipistrelli utilizzano il sonar, per applicazioni nella robotica o applicazioni sui  droni o persino applicazioni radar. Gli unici mammiferi volanti del mondo hanno ancora molto da insegnare a noi umani».