I gufi non hanno bisogno di occhi nella parte posteriore della testa per vedere cosa c’è dietro di loro — possono semplicemente ruotare le loro teste tutto intorno. In effetti, molte specie di gufo, come il gufo barrato, possono ruotare la testa di 270 gradi in ogni direzione, il che significa che possono guardare a sinistra ruotando fino a destra, o viceversa.
Ma come fanno a farlo senza recidere le arterie o impedire al sangue di raggiungere il cervello? Un illustratore e un medico della Johns Hopkins University School of Medicine hanno collaborato per scoprirlo.
“Fino ad ora, gli specialisti di imaging cerebrale come me che si occupano di lesioni umane causate da traumi alle arterie della testa e del collo sono sempre stati perplessi sul motivo per cui i movimenti rapidi e torsionali della testa non hanno lasciato migliaia di gufi morti sul pavimento della foresta dall’ictus”, ha detto l’autore dello studio Dr. Philippe Gailloud,
Se gli esseri umani cercassero di ruotare le nostre teste così rapidamente o lontano, strapperemmo il rivestimento delle nostre arterie, il che causerebbe la formazione di coaguli e porterebbe a un ictus (oltre a romperci il collo), ha aggiunto. “Le arterie carotidi e vertebrali nel collo della maggior parte degli animali — inclusi gufi e umani — sono molto fragili e altamente suscettibili anche a piccole lacrime del rivestimento dei vasi.”
Guardando all’interno dei gufi
Per avere un assaggio del gufo vasi sanguigni quando il loro colli sono stati tornitura, il duo colorante iniettato nei vasi sanguigni di una dozzina di morti gufi e utilizzato una tac per visualizzare la scintillante fluido diffondendo in tutto il uccelli’ arterie come il sangue, ha detto Fabian de Kok-Mercado, che ha eseguito il lavoro mentre ottenere un master in illustrazione medica presso la Johns Hopkins. (Ora è un illustratore presso l’Howard Hughes Medical Institute di Chevy Chase, Md.) I ricercatori hanno poi contorto le teste dei gufi morti per vedere cosa è successo.
Dopo aver creato le immagini della scansione TC, i ricercatori hanno iniettato una sostanza simile alla plastica nelle vene di gufi morti innevati, sbarrati e grandi cornuti e sezionato gli animali, disegnando i percorsi e le posizioni delle navi.
Hanno trovato una serie di tratti inediti e unici, ha detto de Kok-Mercado a OurAmazingPlanet. Per uno, le ossa del collo dei gufi, o vertebre, contengono fori molto più grandi di quelli trovati in altri uccelli o umani. Nell’uomo, il foro nella vertebra è circa la stessa dimensione dell’arteria, ma nei gufi il foro è circa 10 volte più grande dell’arteria, secondo lo studio, pubblicato oggi (gen. 31) sulla rivista Science. Questi fori, o canali, probabilmente contengono sacchi d’aria destinati ad attutire il movimento di torsione della testa, ha detto de Kok-Mercado.
“Abbiamo anche notato subito che questi canali erano assenti nelle due vertebre inferiori del collo”, ha detto de Kok-Mercado. Questo dà ai vasi simili a corde un po ‘ di allentamento quando l’uccello torce la testa.
I grandi fori e “slack” nella parte inferiore del collo aiutano a spiegare perché i vasi non si rompono. Ma non spiegano perché la fornitura di sangue non viene interrotta quando un gufo gira la testa — con così tante torsioni, i vasi sono destinati a diventare parzialmente bloccati.
Sangue al cervello
Il team ha notato che l’arteria vertebrale si allarga leggermente mentre si avvicina al cervello, cosa insolita e non vista in molti altri animali (come il tronco di un albero, i vasi generalmente diventano più piccoli man mano che si allontanano dal cuore). Gli autori pensano che queste aree ingrandite possano funzionare come serbatoi in cui il sangue può riunirsi, in modo che il cervello abbia sangue extra con cui lavorare mentre la testa ruota intorno, ha detto de Kok-Mercado.
Anche i vasi sanguigni vicino al cervello sono altamente collegati. Una nave chiamata arteria trigeminale brevettata collega la parte anteriore e la parte posteriore del cervello del gufo, che aiuta a fornire all’organo quanto più sangue possibile.
Perché i gufi hanno bisogno di alzare il collo a un livello così estremo? È perché i loro occhi sono tubolari, costruiti quasi come telescopi, dando loro una visione straordinaria, ha detto de Kok-Mercado. Ma a differenza degli umani, che hanno occhi approssimativamente sferici, i gufi non possono muoverli facilmente, quindi devono ruotare le loro teste.
La scoperta è solo un altro esempio di come gli uccelli siano perfettamente adattati al loro ambiente, consentendo loro di vedere nonostante abbiano occhi relativamente fissi.
“Spero che dia alle persone più di un apprezzamento della vita su questo pianeta”, ha detto de Kok-Mercado.
Questa storia è stata fornita da OurAmazingPlanet, un sito gemello di LiveScience. Raggiungere Douglas principale a [email protected]. Seguilo su Twitter @ Douglas_Main. Segui OurAmazingPlanet su Twitter @ OAPlanet. Siamo anche su Facebook e Google+.