Audioguida
La mostra Soundiversity, la voce della Biodiversità
A chi pensi quando senti parlare di animali estinti? Ti aiuto?
Gli estinti più illustri sono i dinosauri. Nei 179 milioni di anni che trascorsero sulla Terra, i dinosauri si differenziarono in numerosissime specie, ognuna con dimensioni e caratteristiche particolari. Grazie ai fossili, oggi sappiamo molto sulla loro anatomia, sulla loro dieta e sulle loro abitudini. Ma com’è che comunicavano? Probabilmente in tanti modi diversi. Lo hanno scoperto gli studiosi di paleoacustica, che analizzano il suono associato ai fossili.
Questi studiosi hanno ipotizzato diversi modi in cui i dinosauri avrebbero potuto comunicare acusticamente, come ad esempio tramite sibili, schiocchi e movimenti delle mandibole, ringhi e sfregamenti di scaglie, o ancora con frusci di piume. Ma quindi loro possedevano un organo vocale, oppure no? Difficile saperlo con certezza. Si ipotizza che i grandi rettili della preistoria producessero soprattutto suoni a bocca chiusa, emessi con il naso attraverso vibrazioni generate in strutture presenti nel petto, come avviene per struzzi e coccodrilli.
C’è però una specie di dinosauro di cui conosciamo la voce in modo esatto, il Parasaurolophus Tubicen. Questa particolare specie possedeva una cresta ossea lunga quasi un metro.
Nel 1995, i paleontologi del New Mexico Museum of Natural History, scoprirono un cranio quasi completo di questo animale e riuscirono a ricostruire l’anatomia interna della sua cresta. Questa struttura possedeva al suo interno tre paia di tubi che nel complesso formavano una cassa di risonanza lunga quasi tre metri. Gli studiosi ricostruirono digitalmente questo corno per poi simulare il passaggio dell’aria al suo interno, generando un suono paragonabile alla vocalizzazione del casuario australiano. Una sorta di mugito con una bassa frequenza, ideale per farsi sentire tra la vegetazione delle foreste pluviali del Cretaceo. Ma chi è stato il primo animale capace di far sentire davvero la sua voce? Sfortunatamente non sono i dinosauri ad aggiudicarsi questo primato, anche se non si può dire che non si siano impegnati.
Nella storia della vita sul nostro pianeta, il primo ad aver avuto il coraggio di salire sul palcoscenico a far sentire la sua voce è stato un animale molto più piccolo del dinosauro, il grillo ancestrale.
La più antica testimonianza della sua voce risale a 270 milioni di anni fa, corrispondente al Permiano, l’ultimo periodo del Paleozoico. A suonare è l’ala del grillo ancestrale, in cui si vede e si sente l’organo di stridulazione, ovvero una nervatura dotata di dentelli, in grado di produrre un suono grazie allo sfregamento con l’altra ala, che funziona un po’ come un plettro.
Gli insetti sono stati i primi animali delle terre emerse a comunicare tramite onde sonore. Ma come e da dove provengono i loro suoni? Grilli e cavallette, del sottordine degli insiferi, sfregano tra loro strutture presenti sulle tegmine, le rigide ali anteriori. Le cavallette del gruppo dei celiferi, come le locuste, usano le zampe per emettere suoni. Le cicale, invece, possiedono organi speciali alla base dell’addome, chiamati timballi, membrane che contraendosi producono il suono più forte tra gli insetti. Pensa, la specie australiana supera i 100 decibel, la stessa potenza del rombo di un tuono. Talmente forte che le stesse cicale devono proteggere il proprio apparato uditivo per non rimanerne assordate.
Nello stesso periodo in cui gli insetti cominciarono a ronzare e a frinire, anche i vertebrati iniziarono a emettere suoni grazie a un organo fonatorio, la laringe.
Ti chiederai com’è fatta? Al suo interno sono presenti le corde vocali, membrane che producono vibrazioni sonore quando vengono colpite dall’aria che esce dai polmoni. Queste vibrazioni vengono amplificate dalle cavità superiori della laringe, mentre lingua, denti, palato e labbra articolano i suoni.
La laringe è presente in anfibi, rettili e mammiferi di oggi. Quindi sì, ce l’hai anche tu!
Nella parte superiore delle vie aeree e probabilmente risale a circa 300 milioni di anni fa. Si sa poco di queste prime fasi della vocalizzazione dei vertebrati, anche perché la laringe è costituita da cartilagine che generalmente non si conserva bene. Quello che sappiamo è che a partire da circa 230 milioni di anni fa, durante l’era mesozoica, gli animali vertebrati svilupparono un’ampia gamma di abilità vocali. Fu allora che il mondo divenne davvero rumoroso.
I primi vertebrati a cantare sull’ambiente terrestre furono gli anfibi. I maschi di rane e rospi possiedono corde vocali e pieghe cutanee della gola dette sacche vocali. Tenendo la bocca chiusa spingono l’aria avanti e indietro, producendo i caratteristici gracidii, diversi per ogni specie.
Ma adesso torna un momento col pensiero ai dinosauri.
Circa 150 milioni di anni fa essi vivevano sulla Terra ed è da loro che ebbero origine gli uccelli odierni, comparsi sulla Terra in tempi molto più recenti.
Negli uccelli, vicino ai rami dei bronchi, si è sviluppato un nuovo organo fonatorio, la siringe, una sorta di tubo formato da cartilagini e membrane. La siringe più antica è stata trovata in Antartide, in un uccello fossile simile alle anatri attuali, il Vegavis iaai. Si tratta di una specie estinta risalente a circa 66 milioni di anni fa, in cui è stata individuata una struttura fonatoria che permetteva di emettere il tipico richiamo di anatre ed oche. La siringe è assente negli avvoltoi delle americhe, che si limitano a grugnire e sibilare, mentre è molto complessa negli uccelli canori.
Alcune specie possono persino controllare separatamente la parte destra da quella sinistra, cantando con due voci contemporaneamente. In musica questo fenomeno si chiama polifonia.
Pensa un po’ come cambierebbe il tuo modo di comunicare se anche tu riuscissi ad emettere più voci contemporaneamente. Per gli antichi i canti degli uccelli erano portatori di messaggi da parte degli dèi e molto probabilmente l’uomo è iniziato a comporre la musica e la poesia ispirato da loro. Nei paesaggi sonori attuali i canti degli uccelli costituiscono un elemento caratterizzante, sia in ambienti naturali che in aree urbani e rurali. Pensa a quanto siamo abituati a sentirli cantare durante tutta una giornata, così tanto che spesso non ci si bada! Ma se inizi a prestare attenzione, attenzione veramente al loro canto, potrai piano piano sentirne le differenze ed iniziare a distinguere un uccello da un altro. Vediamone alcuni!
L’usignolo, l’uccello canoro per eccellenza, è in grado di comporre 260 tipi di strofe diverse e con il suo canto melodioso ha affascinato musicisti e poeti fin dall’antichità. Lo storno, invece, ha una memoria sonora portentosa, in grado di memorizzare e riprodurre nuovi canti in qualsiasi momento della sua vita.
Ora fermati! Chiudi gli occhi, se puoi. Prenditi un momento per ascoltarli cantare.
Uno studio dell’Università della California ha indagato su quanto siano importanti i canti degli uccelli per il benessere psicofisico dell’uomo. I risultati hanno dimostrato che sentire i canti di diverse specie di uccelli durante una passeggiata riduce l’ansia e lo stress e porta ad una maggiore sensibilità verso i luoghi frequentati. Insomma, il canto degli uccelli crea un ponte prezioso tra noi e la natura, favorendo la connessione tra gli esseri umani e il resto dell’ecosistema.
E i mammiferi? I primi esemplari risalgono a circa 200 milioni di anni fa e con essi i loro suoni caratteristici come cinguetti, ringhi e sibili.
I mammiferi utilizzano i segnali acustici soprattutto per regolare le interazioni sociali, per esempio nell’ambito della riproduzione o della competizione per il territorio. Un esempio?
Nel cervo rosso i maschi competano tra loro per le femmine usando diversi tipi di minacce prima di ricorrere allo scontro fisico, come i bramiti, vocalizzazioni profonde emesse grazie alle corde vocali spessite. L’altezza del suono è correlata alle dimensioni del corpo, alla capacità di combattere e al successo riproduttivo, permettendo ai contendenti di valutare la forza dell’avversario per decidere se impegnarsi o meno in uno scontro. C’è qualcosa che accomuna i bramiti dei cervi a noi esseri umani. La laringe abbassata, caratteristica degli umani adulti, è presente anche nel cervo rosso, che durante il bramito abbassa la laringe fino allo sterno, allungando il tratto vocale per attrarre le femmine, che preferiscono bramiti più profondi.
Anche nell’uomo la laringe è più bassa nei maschi e alcuni studi hanno dimostrato che gli uomini modulano l’altezza della voce quando competono in campo amoroso. Chi si sente superiore parla con un tono più grave, mentre chi si percepisce come dominato assume una voce più acuta per stabilire la gerarchia evitando conflitti diretti.
Ma veniamo al mammifero che più popola leggende, favole e storie di paura. Il lupo.
I lupi sono monogami e vivono in branco, con rapporti sociali complessi che richiedono un’elevata capacità di comunicazione. Abbai, ringhi e guaiti vengono utilizzati per trasmettere diversi messaggi ed emozioni, ma il vocalizzo più conosciuto è sicuramente l’ululato. Quando ululano in branco i lupi armonizzano, ognuno emette una nota diversa, così da sembrare più numerosi. Le funzioni dell’ululato sono molteplici, dal raduno del branco prima e dopo la caccia alla segnalazione di un pericolo, soprattutto se riguarda la tana con i cuccioli. Un lupo separato dal suo branco utilizza un ululato solitario. Se i compagni lo sentono e rispondono, il lupo smarrito replica a sua volta con una serie di suoni profondi e regolari per indicare la sua posizione.
I mammiferi marini spesso utilizzano i suoni per comunicare, sfruttando il fatto che il suono sott’acqua è cinque volte più veloce e può propagarsi fino a centinaia di metri, o addirittura chilometri. Come si fa a cantare sott’acqua? Le balene hanno uno dei più complessi sistemi di comunicazione nel regno animale. Ma come fanno? L’aria passa dai polmoni attraverso la laringe, emettendo suoni a bassa frequenza. Una volta raccolta in una specie di sacca, ritorna quindi ai polmoni. Lo sapevi?
I più canterini tra le balene sono i maschi di megattera, che durante la stagione riproduttiva cantano per attirare le femmine.
Appuntamento al buio:
Alcuni animali che si spostano in ambienti o in momenti in cui la vista è limitata hanno sviluppato la capacità di individuare gli ostacoli, prede e pericoli sfruttando le onde sonore. Attraverso l’emissione di ultrasuoni e la percezione del suono che rimbalza sull’ostacolo si genera un eco che ritorna all’organo uditivo consentendo all’animale di ricostruire un’immagine dello spazio circostante senza vederlo. Questa capacità si chiama ecolocazione. I pipistrelli, o chirotteri, sono il gruppo di animali più noto per l’utilizzo dell’ecolocazione sia per orientarsi che per cacciare. Come fanno i pipistrelli a emettere gli ultrasuoni? I pipistrelli emettono suoni dalla bocca e dal naso grazie ad una laringe modificata per la presenza di membrane molto sottili associate alle corde vocali. Anche il sistema uditivo è modificato con recettori specializzati e padiglioni auricolari in genere molto sviluppati. Pensa che alcuni pipistrelli hanno modificato la tecnica di caccia per non farsi sentire dalle prede.
Relazione a distanza:
Lo sapevi che gli elefanti emettono brontolii infrasonici? Gli elefanti comunicano molto tra loro e lo fanno anche a distanza di qualche chilometro. Gli elefanti africani emettono 25 tipi diversi di suoni dei quali 15 sono infrasuoni al di sotto della soglia di udibilità umana. Il vocalizzo più comune è il ruggito usato per avvisare il branco di pericoli imminenti o per richiamare l’attenzione su importanti scoperti di cibo o di acqua.