Aves

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Gli uccelli (Aves Linnaeus, 1758) sono una classe di vertebrati. A seconda delle varie correnti seguite dai tassonomi, il numero di specie di uccelli conosciute finora oscilla fra le 9.000 e le 10.200, delle quali almeno 120 si sono estinte in tempi storici.

Si tratta di animali bipedi, omeotermi ed ovipari che si trovano in quasi tutti gli ecosistemi, dall'Artide all'Antartide. Le loro dimensioni variano dai 5 cm del piccolo e leggero colibrì di Elena ai 2,7 m dello struzzo, un uccello africano inadatto al volo. Le caratteristiche comuni grossomodo a tutti gli uccelli sono:

• Il becco corneo privo di denti. Esistono differenti tipologie di becco, in base al comportamento alimentare proprio della specie di uccello: a spatola, a cesoia, ad uncino, etc.
• Mancanza di un vero e proprio naso: le narici si aprono direttamente sulla superficie superiore del becco.
• Presenza di una palpebra accessoria, la "Membrana nittitante", per ulteriore protezione dell'occhio.
• Mancanza di un vero e proprio orecchio. Gli uccelli dispongono di aperture ai lati del capo, nel sito ove i mammiferi possiedono le orecchie, atte a captare i suoni. Alcune specie (gufi, civette, barbagianni, allocchi) possiedono tali fori non simmetrici, ma sfalsati, in modo da captare sia la direzione dei suoni sia sul piano orizzontale (come nei mammiferi), sia sul piano verticale, caratteristica molto utile per i predatori notturni.
• La deposizione di uova dal guscio duro fatto di carbonato di calcio.
• Cuore a due atrii e due ventricoli. La frequenza del battito cardiaco è più elevata di quella dei mammiferi per consentire il dispendio energetico connesso al volo.
• Presenza di piume sul corpo. Le piume fungono da isolante termico verso l'ambiente esterno, esattamente come fanno i peli per i mammiferi. In alcune specie (cigni, anatre, oche, etc.) servono anche per rendere impermeabile all'acqua il piumaggio sottostante, isolando ulteriormente il corpo dell'animale dalla temperatura esterna e facilitandone anche il galleggiamento.
• Presenza di penne sopra le piume che permettono un miglior controllo del volo.
• Omeotermia possono perciò mantenere costante la temperatura corporea, esattamente come i mammiferi e, stando ai recenti studi, i dinosauri.

L'abilità al volo non è una proprietà caratterizzante della classe, poiché esistono uccelli inetti al volo (ratiti, pinguini, molte specie insulari) ed altri animali volatori (pipistrelli, molti insetti).

La maggior parte degli uccelli è diurna ed erbivora, nutrendosi di semi, nettare, germogli o frutta; esistono però anche specie notturne (come i succiacapre o i gufi) e/o carnivore (i già citati gufi, i rapaci), dove per carnivoro si può intendere un animale che si nutre di insetti, pesci od altri vertebrati.

Alcune specie di uccelli sono stanziali, rimangono cioè nella stessa zona durante tutto l'arco dell'anno: in paesi temperati od inospitali, durante la stagione fredda molte specie di uccelli tendono a migrare verso climi più miti, dove nidificare, per poi tornare nel paese d'origine.

Anatomia

Gli uccelli hanno sviluppato alcune caratteristiche proprie ed uniche:

• A differenza dei mammiferi, essi non urinano, ma i nitrati vengono filtrati nei reni espulsi dalla cloaca sottoforma di cristalli di acido urico (la parte biancastra degli escrementi).
• Il sistema respiratorio degli uccelli è estremamente complesso: il 75% dell'aria appena entrata nelle vie respiratorie viene immediatamente bypassata verso una sacca dietro i polmoni (i "Sacchi aerei") e in collegamento con le ossa, che essendo cave vengono riempite d'aria. Durante l'espirazione, la sacca viene compressa e l'aria incanalata nei polmoni, e così l'uccello riceve un'ulteriore approvvigionamento d'ossigeno. Questo consente ad alcune specie di volare ad altezze inimmaginabili, dove la concentrazione di ossigeno è estremamente rarefatta. Alcune oche egiziane sono state reperite a 18.000 metri d'altezza.
• Il sistema nervoso è abbastanza sviluppato: la parte più sviluppata è quella addetta al controllo del volo, mentre il cervelletto è addetto al monitoraggio dei movimenti e degli istinti riproduttivi (corteggiamento, costruzione del nido) e del comportamento in generale. Gli occhi sono ben sviluppati e a seconda della specie possono essere posti lateralmente per una visione ampia del territorio circostante, frontalmente per una maggiore precisione nell'atterraggio e nella misura delle distanze, o una combinazione delle due precedenti.
• L'apparato digerente è provvisto di uno stomaco come quello dei mammiferi, atto a sciogliere il cibo ingerito mediante l'azione dell'acido cloridrico concentrato e dell'enzima proteolitico pepsina. Ma, essendo gli uccelli sprovvisti di denti, essi dispongono di un secondo stomaco, lo "Stomaco trituratore" che è interposto tra l'esofago e lo stomaco propriamente detto, il quale ha il còmpito di triturare il cibo vicariando così l'azione dei denti. A tale scopo, gli uccelli spesso ingurgitano volontariamente piccoli sassi che incamerano nello stomaco trituratore, come, del resto facevano i dinosauri, stando alle recenti scoperte.
• L'apparato scheletrico dev'essere il più leggero possibile, per permettere il volo. Così alcune peculiari adattamenti evolutivi sono insorti, quali la modifica dello sterno che si è appuntito a formare la carena più aerodinamica e maggiormente adatta all'inserzione dei potenti muscoli alari. Inoltre, le ossa sono leggere e prive di midollo osseo, il che permette una maggior leggerezza per il volo, ma, al contempo, impedisce la riparazione delle fratture ossee eventuali. Le "ossa pneumatiche", inoltre, non consentono l'ematopoiesi" (la produzione delle cellule del sangue), riservata al fegato ed alla milza. Infine, la superficie della gabbia toracica è amplissima rispetto al corpo dell'animale: in paragone alla carporatura propria è come se l'uomo avesse una gabbia toracica larga 2 metri.
• L'apparato visivo è il migliore che si possa reperire nel mondo animale: un'aquila riesce a vedere a 360 km di distanza, mentre un gufo riesce a vedere perfettamente nel buio più assoluto (grazie ad un sistema di amplificazione oculare della luce notturna).

Indice 1 Evoluzione 1.1 Dinosauri piumati 2 Tassonomia 3 Comportamento 4 Legami con l'uomo 5 Voci correlate 6 Altri progetti 7 Collegamenti esterni

[modifica] Evoluzione

L'evoluzione degli uccelli da antenati teropodi celurosauri ha sempre rappresentato uno dei più grandi ed affascinanti misteri dell'evoluzione. In pieno dibattito fra sostenitori ed oppositori delle teorie di Darwin, venne trovata nel 1860 in Baviera la prima penna fossile e, poco dopo, lo scheletro dell'animale al quale tale penna era verosimilmente appartenuta. Si trattava del celeberrimo Archaeopteryx, risalente al tardo Giurassico e lungamente considerato quale membro più arcaico della classe Aves. Tale gruppo monofiletico è qualificato dalla presenza di penne omologhe a quelle degli uccelli attuali, tali da permettere all'animale di volare. La struttura scheletrica dell'Archaeopteryx, provvisto di coda ossea e privo di becco, fornisce, già di per sé, un'evidente prova del fatto che gli Uccelli discendono da un antenato appartenente ai dinosauri, anche se al tempo di Darwin gli scienziati non furono ancora in grado di stabilire tale collegamento; solo il fido darwiniano Th. Huxley mise in relazione lo scheletro di alcuni dinosauri carnivori (teropodi) con quello degli Uccelli, considerandoli, però, soltanto dei lontani cugini. Il dromeosauride Cryptovolans era capace di volo attivo, uno sterno simile a quello degli uccelli attuali e costole con processi uncinati, il che lo faceva più simile a un uccello dell'Archaeopteryx, che mancava di queste caratteristiche. Dopo il ritrovamento di Cryptovolans, alcuni studiosi hanno addirittura avanzato l'ipotesi che i dromeosauri fossero uccelli a tutti gli effetti, i cui membri di taglia maggiore erano inetti al volo. Altre scuole di pensiero vorrebbero gli uccelli ed i Maniraptora discendenti dei primi arcosauri come il Longisquama.

Recenti esami filogenetici hanno dimostrato che gli uccelli sono più strettamente imparentati coi dinosauri di quanto si pensasse, tanto da ritenere opportuno piazzarli nella clade dei teropodi (che fanno parte dei saurischi -fianchi da lucertola-, quindi meno simili agli uccelli degli ornitischi -fianchi da uccello-), dove assieme all'ordine dei Crocodilia costituirebbero gli ultimi membri esistenti della clade Archosauria.

[modifica] Dinosauri piumati

Le penne di tipo moderno, presenti in tutti gli uccelli e, tra i rettili, solo in Caudipteryx (collegato ma non direttamente ancestrale ad Archaeopteryx) hanno uno stelo centrale, la cui parte superiore (rachide) sorregge un vessillo piatto costituito da barbe parallele. Ulteriori ramificazioni perpendicolari alle barbe (le barbule) si incastrano tra loro tramite piccoli uncini, creando una superficie compatta che permette una notevole resistenza all'aria.

Si presume che nella linea generante gli uccelli, si sia intensificato l'uso degli arti anteriori, già ben sviluppati in tutti i celurosauri del gruppo dei Maniraptora, ponendo le basi al complesso sistema osseo e muscolare che porterà alla modificazione degli arti anteriori in ali, capaci di sostenere il volo attivo. Si precisa che il volo attivo comparirà successivamente, dato che in questi primi uccelli le penne consentivano un semplice volo planato, tale da permettere facili spostamenti tra i rami degli alberi ed una maggiore velocità nella caccia.

Recenti ritrovamenti di fossili in Cina e Mongolia hanno notevolmente accresciuto le nostre conoscenze sull'evoluzione degli uccelli e, di conseguenza, della penna. In particolare, è decaduta la teoria che la riteneva una scaglia rettiliana modificata. Scaglie e penne si originano dagli stessi tessuti ed hanno composizione largamente simile, ma non sono da considerarsi omologhe in quanto genesi e sviluppo di tali strutture hanno peculiarità del tutto diverse.

Non è granché supportabile nemmeno l'ipotesi che faceva delle penne strutture primariamente evolutesi per il volo, bensì pare che queste abbiano avuto all'origine un ruolo di termoregolazione, al pari della pelliccia dei mammiferi. Successivamente, le penne potrebbero aver svolto ulteriori funzioni, ad esempio nella protezione dei nidi o a scopo intimidatorio o nuziale, analogamente a quanto avviene negli uccelli moderni attraverso la selezione di fogge e colorazioni specie specifiche.

I ritrovamenti di fossili in Asia hanno permesso di ricostruire più dettagliatamente la filogenesi dei primi uccelli e dei rettili che hanno condotto a loro. Per ulteriori informazioni si veda il dendrogramma dei Saurischia, in particolare a quei rettili già provvisti di penne primitive come Sinornithosaurus e Microraptor (Dromaeosauridae), Caudipteryx (Oviraptorosauria), Beipiaosaurus (Therizinosauria), Shuvuuia (Alvarezsauridae) e Sinosauropteryx (Compsognathidae), il più antico rettile piumato oggi noto.

[modifica] Tassonomia

Gli attuali uccelli (classificati fra i Neornithes, sembrano aver evoluto le proprie caratteristiche comuni alla fine del Cretaceo. I neorniti vengono a loro volta divisi in due superordini, Paleognathae (soprattutto uccelli inetti al volo), e Neognathae.

Di seguito è riportata la classificazione tradizionale degli Aves (il cosiddetto ordine di Clements). In seguito all'analisi molecolare la classificazione degli uccelli è stata rivisitata pesantemente: il modello avanzato da Sibley e Ahlquist, ad esempio, introduce il nuovo ordine dei Bucerotiformes, in origine inseriti nei Coraciiformi.

NEORNITHES
Paleognathae:

• Struthioniformes
• Tinamiformes

Neognathae:

• Anseriformes
• Galliformes
• Gaviiformes
• Podicipediformes
• Procellariiformes
• Phaethontiformes
• Sphenisciformes
• Pelecaniformes
• Ciconiiformes
• Phoenicopteriformes
• Accipitriformes, detti anche Falconiformes
• Gruiformes
• Charadriiformes
• Pteroclidiformes
• Columbiformes
• Psittaciformes
• Cuculiformes
• Strigiformes
• Caprimulgiformes
• Apodiformes
• Coraciiformes
• Piciformes
• Trogoniformes
• Coliiformes
• Passeriformes

Oltre agli ordini esistenti di uccelli, durante il Mesozoico ne esistevano molti altri, attualmente estintisi senza lasciare discendenti: fra questi, si ricordano gliArchaeopterygiformes, i Confuciusornithiformes, gli Hesperornithes e Ichthyornithes dal becco munito di denti, e la sottoclasse degli Enantiornithes.

A seconda del loro comportamento o habitat, gli uccelli vengono invece tradizionalmente suddivisi in:

• Uccelli acquatici (p.es.: Anseriformi)
  • Uccelli marini (p. es.: Sfenisciformi)
• Uccelli rapaci (p.es.: Falconiformi)
• Uccelli migratori
• Oscini o Uccelli canori

[modifica] Comportamento

Gli uccelli possono praticare monogamia (91% delle specie), poliginia (2%) o poliandria (meno dell'1%). La monogamia può essere perpetua (come negli psittaciformi) o limitata al periodo riproduttivo. Specie con tendenze monogame perpetue hanno dimorfismo sessuale scarso od assente.

Il motivo della predominanza della monogamia fra gli uccelli è da ricercarsi nella tendenza del maschio ad occuparsi della prole in misura uguale alla femmina, cosa assai rara fra gli altri animali.

[modifica] Legami con l'uomo

Da sempre, gli uccelli sono stati un'importante fonte di cibo per l'uomo, sia come uccello vero e proprio, sia come uovo: basti pensare al pollo domestico, alle varie anatre e tacchini, alla selvaggina.

Oltre all'utilizzo per la carne, degli uccelli sono state utilizzate (soprattutto in passato) penne e piume per ornamento o per imbottire materassi, oltre che il guano ricco di nitrati come concime e come componente della polvere da sparo.

Gli uccelli vivi, fino a tempi recenti, hanno trovato impiego presso l'uomo in varie forme: basti pensare al piccione viaggiatore, per secoli utilizzato come messaggero, o ai rapaci usati in falconeria, od ancora ai cormorani utilizzati dai pescatori mediorientali. Nella ricerca, polli e piccioni vengono utilizzati come cavie per la biologia e la psicologia comparata. Grazie alla loro sensibilità alle tossine, per decenni i canarini hanno fatto da spia per la presenza di gas tossici in trincee e miniere di carbone. Ancora, molti uccelli vengono abitualmente tenuti in casa come animali da compagnia (si pensi ai pappagalli o ai canarini).

[modifica] Voci correlate

• Birdwatching
• Fauna
• Ornitologia
• Topografia degli uccelli
• Zugunruhe

[modifica] Altri progetti

• Wikizionario contiene la voce di dizionario «Uccello»
• Wikispecies contiene informazioni su Aves
• Wikimedia Commons contiene file multimediali su Aves

[modifica] Collegamenti esterni

• Avibase - Ampio database su tutti gli uccelli del mondo
• Osservazione di uccelli in Ecuador, Chocò e Mindo
• foto degli uccelli Foto + Voci d'uccelli