Classificazione e caratteristiche dei Cetacei: balene e delfini - WeSchool


I 
mammiferi
 nel corso dell’
evoluzione
 hanno colonizzato quasi tutti gli ambienti presenti sul nostro pianeta comprese le 
acque dolci
 e salate. Gli ordini che comprendono la maggior parte dei mammiferi acquatici sono Cetacei, Pinnipedi e Sirenidi. Le specie di questi tre ordini hanno sviluppato strategie simili per muoversi nell’acqua, per esempio hanno zampe più o meno simili a 
pinne
 che, come una una pagaia, permettono all’animale notevole agilità e libertà di movimento nell’acqua. Benché la somiglianza esteriore con le pinne dei pesci sia a volte notevole, la loro struttura anatomica è assai diversa. Questi arti infatti sono molto interessanti dal punto di vista anatomico, in quanto è possibile osservare l'analogia con gli arti di altri mammiferi: le ossa presenti al loro interno. Si ritiene quindi che i progenitori di queste specie siano animali terrestri quadrupedi che solo successivamente sono “ritornati” alla vita acquatica, perdendo progressivamente le zampe posteriori e sviluppando le pinne.





















Videolezione "L'evoluzione della teoria dell'evoluzione: da Darwin alla sintesi moderna"

























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I 
Cetacei
 sono un ordine di mammiferi che deriva il proprio nome dal latino 
cetus 
(ovvero grande animale marino) e dal greco 
ketos 
(mostro marino). L’idea che un cetaceo possa essere un mostro pericoloso è tipica della cultura umana: dalla Bibbia, in cui Giona sconta tre giorni nella pancia di una balena (identificata come un grande pesce), al romanzo 
Moby Dick
, dell’americano Herman Melville, in cui l’omonima balena bianca (molto probabilmente in realtà un capodoglio) è l’ossessione del Capitano Achab. La balena viene anche spesso associata alla figura del Leviatano, mostro biblico dell’Apocalisse.


I cetacei possono essere suddivisi in due sottordini, a seconda di alcune caratteristiche anatomiche.


Gli 
Odontoceti 
comprendono 9 famiglie e specie come delfini, orche e capodogli. Possiedono una dentatura da carnivoro, che permette di avere loro una dieta fatta di pesci, seppie, uccelli e piccoli mammiferi, e uno sfiatatoio con un singolo orifizio.


I 
Misticeti
 comprendono 4 famiglie e specie come balene e balenottere. Non possiedono denti, bensì una sorta di setaccio in grado di filtrare il cibo nell’acqua che inghiottono grazie alle grandi mascelle: queste strutture a forma di pettine, posizionate sulla mascella superiore, vengono chiamati 
fanoni
. La dieta dei misticeti consiste in piccoli crostacei, come il 
krill
, e banchi di piccoli pesci. Sono inoltre dotati di uno sfiatatoio con due orifizi.


Entrambi i sottordini possiedono un paio di pinne pettorali, una o più pinne dorsali (tranne le balene), e una pinna caudale, che muovono dal basso verso l’alto (al contrario dei pesci che la muovono lateralmente). Essendo dotati di polmoni tutte le specie di cetacei sono costrette a risalire sulla superficie dell’acqua per respirare dallo sfiatatoio. Il capo dei cetacei viene chiamato 
rostro
: esso risulta più allungato e pronunciato in molti odontocenti, mentre è più arrotondato nei misticeti.




Odontocenti e misticeti: a sinistra l’orca (
Orcinus orca
) a destra la megattera (
Megaptera novaengliae
), rappresentati in due francobolli della Russia emessi nel 2012.


Dal punto di vista comportamentale, i cetacei sono stati da sempre considerati animali curiosi e giocosi, che si lasciano facilmente avvicinare dall’uomo. Fra i comportamenti più interessanti, e spesso divertenti per l’osservatore sono il soffio e il breaching, ovvero il “salto” sul pelo dell’acqua. Il 
soffio 
non è altro che il risultato della respirazione dei cetacei, o meglio della espirazione dell’aria presente nei polmoni, seguita da una inspirazione che permette all’animale di rimanere in apnea sott’acqua. L’altezza, la potenza e la direzione del soffio variano da specie a specie e anche a seconda delle condizioni atmosferiche: la visibilità del soffio potrebbe essere legata alla presenza di muco proveniente dai polmoni. Il 
breaching 
invece è sicuramente il fenomeno più spettacolare che riguarda i cetacei, i più piccoli dei quali sono in grado di sollevarsi completamente dall’acqua, letteralmente saltando e rituffandosi di testa, talvolta con capriole e avvitamenti. I cetacei più grandi invece emergono fino a tre quarti del loro corpo, per poi ricadere di pancia o di lato. Non è ancora tuttavia chiaro il motivo di questo strano (e faticoso) comportamento: potrebbe essere legato al corteggiamento, alla caccia delle prede o semplicemente al divertimento dell’animale.


 


Cetacei “esibizionisti”: a destra il classico soffio a forma di V della balena franca australe (
Eubalaena australis
) e a sinistra un delfino tursiope (
Tursiops truncatus
) che compie 
breaching 
insieme ai propri piccoli.


I 
misticeti
 comprendono le specie più grandi fra quelle esistenti: la balenottera azzurra (
Balaenoptera musculus
) con una lunghezza fino a oltre 30 metri e un peso di circa 190 tonnellate è l’animale più grande al mondo, ed è anche considerato fra le specie più grandi mai vissute sulla Terra.
 Confronto fra la dimensioni di una balenottera e quelle di un uomo.


La famiglia dei 
Balenotteridi 
comprende specie che possiedono dei solchi golari longitudinali, che permettono all’animali di espandere la bocca e ingoiare tonnellate d’acqua alla volta e il krill che esse contengono. Oltre alla balenottera azzurra, un'altra specie interessante è la megattera (
Megaptera novaeangliae
), la quale possiede pinne pettorali lunghe e bitorzolute, al pari del capo che presenta più tubercoli posizionati sulla mandibola: si pensa che questi bitorzoli abbiano una funzione sensoriale. La megattera presenta anche alcune escrescenze o callosità sul rostro, in maniera simile a ciò che accade in alcune balene della famiglia dei 
Balenidi
: la balena franca australe (
Eubalaena australis
) e boreale (
E. glacialis
) possiedono infatti callosità pronunciate sulla punta del rostro e sul resto del capo, che spesso accolgono parassiti come vermi, cirripedi e pidocchi delle balene (
Crustacea cyamidae
). Esistono comunque balene che non presentano queste escrescenze come la balena della Groenlandia (
Balaena mysticetus
), che vive solo nell’Artico e possiede una grande testa arcuata, e gli appartenenti delle altre due famiglie di misticeti ovvero 
Neobalenidi 
come la caparea (
Caparea marginata
) e 
Escrittidi 
come la balena grigia (
Eschrichtius robustus
).




Misticeti da collezione: a sinistra una megattera (
Megaptera novaeangliae
) durante un breaching all’indietro, mentre la balena della Groenlandia (
Balaena mysticetus
), al centro, e la balena franca boreale (
Eubalaena glacialis
), a destra, sono rappresentate insieme ai propri piccoli su due francobolli delle isole Fær Øer, emessi nel 1990. Queste isole appartengono alla Danimarca e si trovano nel mare del Nord, habitat naturale di queste due specie. A causa della difficoltà nel fotografare i misticeti, è talvolta necessario ricorrere a rappresentazioni grafiche e disegni: fortunatamente i disegnatori di questi valori sono stati molto realistici.


Gli odontoceti, come già ricordato, hanno la caratteristica di possedere denti (dal greco odontos) con i quali sono in grado di cacciare prede di diverso tipo e grandezza. Una famiglia di odontoceti, gli 
Zifidi
, comprende alcune specie i cui maschi possiedono una particolare dentatura: alcuni denti infatti spuntano dalla mascella uscendo al di fuori della bocca. Dal relativamente piccolo dente sporgente del mesoplodonte di Sowerby (
Mesoplodon bidens
) si può arrivare al curioso caso del mesoplodonte di Layard (
Mesoplodon layardii
) i cui denti arrivato a avvitarsi al di sopra del rostro, impedendo all’animale di aprire completamente la bocca.




Gli zifidi: a sinistra il cranio del mesoplodente di Sowerby (
Mesoplodon bidens
, rappresentato anche al centro), in cui è in risalto il dente sporgente, posizionato sulla mascella. A causa della rarità degli avvistamenti di questi animali, l’unico modo per studiarne l’anatomia è utilizzare gli esemplari morti a causa degli spiaggiamenti, recuperandone e analizzandone la composizione e gli scheletri. A destra un altro zifide, l’iperodonte boreale (
Hyperoodon ampullatus
), rappresentato in un francobollo delle isole Fær Øer, della stessa serie di quelli precedenti.


Gli zifidi tuttavia non sono gli unici odontoceti a possedere una dentatura particolare: il maschio del narvalo (
Monodon monoceros
) infatti sviluppa un dente che cresce talmente tanto da perforare il labbro superiore e protendere verso l’esterno. Questo dente è lungo in media 2 metri e può pesare fino a 10 kg. La funzione di questo dente non è del tutto nota, tuttavia si ritiene abbia lo scopo di essere usato durante le battaglie fra i maschi, che, per questo motivo, si procurano diversi graffi sul capo. Il narvalo appartiene alla famiglia dei 
Monodontidi 
(letteralmente “dente unico”) insieme al beluga (
Delphinapterus leucas
), che tuttavia non si distingue per la dentatura, ma per il vasto uso della propria voce: per questo motivo è anche conosciuto come “canarino del mare”. Questa sorta di canto ha la funzione di comunicazione fra gli individui dello stesso branco, i quali sono in grado di riconoscere suoni a diversa frequenza e intensità come in una specie di alfabeto.




A sinistra, un gruppo di narvali (
Monodon monoceros
), a destra due esemplari di beluga (
Delphinapterus leucas
).


Questo tipo di comunicazione tipico dei beluga è correlato all’
ecolocalizzazione
, un fenomeno che permette a molte specie di cetacei di interagire con l’ambiente circostante, visualizzando eventuali prede o predatori, in maniera simile ai pipistrelli. L’ecolocalizzazione consiste nell’emissione di alcune onde sonore, convogliate in un unico fascio da un organo grasso chiamato 
melone
, posizionato all’interno del capo di molti cetacei: quando queste onde colpiscono un oggetto tornano indietro, e vengono captate da particolari sensori posizionati nella mascella, grazie ai quali l’animale ricostruisce l’immagine, come in un vero e proprio sonar. Specie di cetacei che vivono in acque torbide si avvalgono di questa tecnica per cacciare le prede in quanto la visibilità risulta bassa: questi animali vengono chiamati “delfini di fiume”. L’inia (
Inia geoffrensis
), appartenente alla famiglia degli 
Iniidi
, vive nel Rio delle Amazzoni e nell'Orinoco, e il platanista dell’Indo e del Gange (
Platinista minor
 e 
P. gangetica
), famiglia dei 
Platinistidi
, hanno in comune un rostro particolarmente pronunciato, una scarsa vista e, purtroppo, il fatto di essere specie in 
pericolo di estinzione
. Una specie simile, il lipote (
Lipotes vexillifer
), della famiglia dei 
Pontoporiidi
, vive nello Yangtze (Fiume Giallo) in Cina, in pochissimi esemplari, nonostante sia considerata da alcuni estinto.




Cetacei d’acqua dolce: a sinistra l’inia (
Inia geoffrensis
) e a destra il cranio di un platinista del Gange (
Platinista gangetica
).


Gli odontoceti più famosi e conosciuti sono tuttavia gli appartenenti alla famiglia dei 
Delfinidi
, che comprende diverse specie di delfini, ma anche animali morfologicamente diversi da essi, come l’orca. I delfini in generale sono caratterizzati da un lungo rostro, che evidenzia molto bene il capo dotato di melone: le specie più conosciute sono la stenella striata (
Stenella coeruleoalba
), il tursiope (
Tursiops truncatus
) e il delfino comune (
Delphinus capensis
), i quali abitano anche il Mar Mediterraneo. Un altro delfinide che abita il 
Mare Nostrum
 è il grampo (
Grampus griseus
), che non possiede affatto un rostro e anzi ha un capo rotondeggiante, spesso ricoperto da cicatrici bianche (come il resto del corpo). Queste specie hanno la caratteristica di essere animali sociali, in grado di vive in gruppi anche grandi, i cui individui spesso uniscono la propria intelligenza per cacciare banchi di pesci e molluschi. Fra i delfinidi il più grande predatore (per dimensioni e per fama) è l’orca (
Orcinus orca
), conosciuta anche come “balena assassina”, in riferimento alla ferocia e alla precisione con cui questi animali sono in grado di cacciare prede, anche quando queste si trovano al di fuori dell’acqua. L’orca infatti caccia spesso in branchi animali come foche e pinguini, anche quando questi si trovano sui ghiacci artici e antartici, grazie alla grande forza con cui sono in grado di uscire dall’acqua e aggredire le ignare prede con i loro affilati denti. Una famiglia di cetacei simile ai delfini è quella dei 
Focenidi
, i cui esemplari hanno generalmente dimensioni ridotte e un carattere schivo e timido: alcune specie sono la neofocena (
Neophocaena phocaenoides
), che non possiede la pinna caudale, e la focena comune (
Phocoena phocoena
), difficile da avvistare.




A sinistra la stenella maculata (
Stenella coeruleoalba
), al centro l’orca (
Orcinus orca
), a destra la neofocena (
Neophocaena phocaenoides
).


Una specie comune nei mari italiani è il capodoglio (
Physeter macrocephalus
), appartenente alla famiglia dei 
Fiseteridi
, il cui nome scientifico suggerisce la caratteristica anatomica più evidente: il grande capo permette il riconoscimento quasi immediato di questo animale, nonostante durante la sua emersione non sia molto visibile. Ciò accade perché lo sfiatatoio è posizionato sulla punta del capo, che è l’unica parte che emerge, causando un particolare soffio inclinato. Il capodoglio è stato molto cacciato in passato dall’uomo, proprio a causa del contenuto della grande testa: essa possiede una cavità chiamata 
organo dello spermaceti
, che contiene una cera giallastra che ha probabilmente lo scopo di aiutare il galleggiamento e l’ecolocalizzazione, ma che l’uomo ha utilizzato come lubrificante di vario tipo. Il capodoglio produce anche un’altra sostanza che ha spinto l’uomo a cacciarla: si tratta dell’
ambra grigia
, sintetizzata dalla bile, e usata in ambito cosmetico e profumiero. L’evidente rischio di estinzione di questo animale ha portato alla sintesi chimica di un sostituto. Gli appartenenti alla famiglia dei 
Kogiidi
, come la cogia di Owen (
Kogia simus
), erano in passato classificati nei fiseteridi, ma successivamente sono stati separati da essi.




Un capodoglio femmina insieme al suo piccolo.


Per quanto riguarda la salvaguardia dei cetacei, in Italia esiste il Santuario dei Cetacei: un tratto di mare compreso la Costa Azzurra, la Sardegna, la Liguria e la Toscana, in cui delfini, balene e affini del Mar Ligure sono monitorate e protette.


Credits: Wikimedia Commons Alessio Marrucci, Peter Aspray, Chris_huh, Gabriel Barathieu, Oceancetaceen, Tony Fox.

