La Riproduzione e il Ciclo Vitale dei Chirotteri: Un Viaggio nel Mondo dei Mammiferi Volanti

I chirotteri (Chiroptera Blumenbach, 1779) sono un ordine di mammiferi placentati comunemente noti come pipistrelli. Il termine scientifico Chiroptera deriva dalle due parole greche χείρ (chéir, "mano") e πτερόν (pterón, "ala"), con chiara allusione alla peculiarità dell'arto superiore. I due sottordini Microchiroptera e Megachiroptera hanno nel loro nome rispettivamente i prefissi micro- e macro- a evidenziare la differenza di dimensione tra i due gruppi, sebbene i più grandi microchirotteri siano molto più grandi dei più piccoli megachirotteri.

Anatomia e Adattamenti al Volo

Le ali si sono sviluppate dalla modifica sostanziale dell'arto superiore, dove l'avambraccio e, ancor di più, le ossa metacarpali e le falangi della mano hanno subito un allungamento sproporzionato. Le dita sono unite tra loro da una membrana cutanea vascolarizzata, chiamata patagio, la quale si estende fino ai fianchi del corpo e agli arti inferiori. In gran parte delle specie esiste un'ulteriore membrana tra le zampe, chiamata membrana interfemorale o uropatagio, e che talvolta può incorporare la coda. Solitamente alla base della caviglia è posizionato uno sperone cartilagineo, chiamato calcar, che permette il dispiegamento e la sostentazione di tale membrana. Sono state registrate velocità variabili tra i 16 km/h nel pipistrello nano e i 165 km/h nel pipistrello dalla coda libera messicano, la più alta mai registrata in volo orizzontale tra tutti gli animali volanti.

La Biologia della Riproduzione

I pipistrelli hanno evoluto particolari meccanismi per regolare il periodo delle nascite in modo da assicurare la massima probabilità di sopravvivenza sia ai piccoli che alle madri. Nel caso dei pipistrelli che vivono in zone temperate come l’Italia, questo implica parti tardo - primaverili o estivi, in modo che le femmine abbiano una sufficiente quantità di cibo per soddisfare l’ampia richiesta energetica della gestazione e dell’allattamento. Allo stesso tempo i piccoli avranno a disposizione un tempo adeguato per il completo sviluppo prima dell’inizio dell’inverno.

Il periodo di gestazione dei pipistrelli dipende dalla specie e da diversi fattori ambientali e nei pipistrelli europei si aggira intorno a 40-50 giorni. Quando la gestazione è ad uno stadio avanzato, le femmine si raggruppano in rifugi caldi e tranquilli, chiamati nursery, formando gruppi che contano da 10 fino a più di 1000 individui, a seconda della specie e della zona. Qui partoriscono, tra giugno e agosto, solitamente un solo piccolo, glabro e cieco.

Subito dopo il parto, i piccoli si attaccano ai capezzoli della madre (che sono due), mentre questa recide il cordone ombelicale e ingerisce la placenta. A seconda della specie i neonati aprono gli occhi tra i tre e i dieci giorni di età, la pelliccia compare durante la prima settimana di vita, mentre i denti permanenti dopo i primi dieci giorni. I piccoli imparano a volare tra le tre e le cinque settimane di vita e vengono svezzati tra le prime quattro-sei settimane. Fino a quando non sono in grado di volare, le madri non portano i piccoli con sé quando escono in caccia e questi restano nel rifugio, spesso in gruppo: al ritorno, madre e figlio si riconoscono attraverso specifici richiami e odori particolari.

Cicli Sessuali e Fecondazione Ritardata

Gli accoppiamenti avvengono durante la tarda estate e l’inizio dell’autunno. Molte specie si aggregano in grandi concentrazioni in alcuni siti di svernamento, chiamati siti di swarming, dove le femmine scelgono i maschi per l’accoppiamento. All'interno di questo periodo le femmine sono in estro, ma non hanno ovulazione: dopo l’accoppiamento gli spermatozoi sono mantenuti vitali all’interno del loro corpo per tutta la durata dell’ibernazione. In primavera l’ovulo viene fecondato, in modo da sincronizzare la nascita con il periodo migliore per la femmina e per il piccolo: l’estate.

Un’eccezione a questo adattamento fisiologico è rappresentato dal miniottero (Miniopterus schreibersii), un pipistrello strettamente legato agli ambienti di grotta. In questa specie la fecondazione avviene subito dopo l’accoppiamento, ma la gestazione viene presto sospesa e lo sviluppo dello zigote si arresta per tutto l’inverno, per poi riprendere in primavera.

Sopravvivenza e Longevità

La mortalità infantile è molto alta, fino al 50%, ed è dovuta a fattori quali predazione e debilitazione, ad esempio in caso di maltempo e/o scarsità di cibo disponibile per le madri durante il delicato periodo dell’allattamento. La maturità sessuale, nelle specie europee, viene solitamente raggiunta in entrambi i sessi dal secondo anno di vita. Per quanto riguarda la longevità, studi fatti con inanellamento hanno dimostrato che individui di molte specie possono superare i 20 anni di età, nonostante la media sia inferiore. Il record attuale di longevità è di ben 41 anni!

La vita dei chirotteri è regolata da un ciclo annuale durante il quale rimangono attivi per 8-9 mesi dalla primavera all’autunno e in letargo per i restanti 3-4 mesi invernali. Questo ciclo annuale comporta dei movimenti migratori dalle località del letargo a quelle di riproduzione.

Ecologia e Comportamento

I pipistrelli sono perfetti cacciatori aerei nonostante la loro vista scadente, soprattutto grazie al loro sistema di localizzazione tramite eco (ecolocalizzazione). In pratica, questo mammifero è in grado di emettere ultrasuoni che si riflettono sugli oggetti; i segnali di ritorno vengono analizzati per "leggere" l'ambiente circostante. I primi esperimenti condotti sui pipistrelli per determinare i metodi di navigazione furono compiuti da Lazzaro Spallanzani nel 1793, il quale intuì che gli organi fondamentali erano le orecchie.

I membri di quest'ordine sono caratterizzati da una dieta alquanto eterogenea, variando dalle forme frugivore o nettarivore a quelle obbligatoriamente carnivore, ematofaghe o piscivore. La maggior parte dei chirotteri ha una dieta sostanzialmente insettivora, catturando le loro prede durante il volo. I veri pipistrelli vampiri della sottofamiglia dei Desmodontini si nutrono del sangue di piccoli animali, incidendo la pelle con gli incisivi affilatissimi.

Adattamenti all'Ibernazione

I pipistrelli, come tutti i Mammiferi, sono in grado di regolare la temperatura del proprio corpo indipendentemente dalle variazioni di quella ambientale. In periodi di freddo intenso e mancanza di cibo entrano in uno stato di torpore prolungato (ibernazione), che permette loro di minimizzare il dispendio energetico. Durante l’ibernazione il corpo dei pipistrelli subisce molti cambiamenti: il consumo di ossigeno raggiunge un livello di circa un centesimo del consumo normale.

Per mantenere il più possibile una temperatura costante nel corso dell’inverno, ed evitare di arrivare al punto di congelamento, molte specie di pipistrello svernano in gruppi compatti. Fanno eccezione i Rinolofidi: questi animali non entrano in diretto contatto pur restando in gruppo, ma minimizzano la dispersione di calore avvolgendosi strettamente nel patagio. Un’altra particolarità è il riposo a testa in giù: riescono a farlo grazie ai loro artigli, che puntano all’indietro, permettendo loro di dormire senza sforzo, una posizione indispensabile per poter spiccare il volo rapidamente in caso di pericolo.

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