Chiroptera

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I rapporti filogenetici dei diversi gruppi di chirotteri sono stati oggetto di un ampio dibattito. La tradizionale suddivisione tra Megachiroptera e Microchiroptera riflette l'opinione che questi gruppi di pipistrelli si sono evoluti a lungo indipendentemente l'uno dall'altro, da un antenato comune che era già in grado di volare.

L'ipotesi è che il volo si sia evoluto solo una volta nei mammiferi. La maggior parte delle prove biologiche molecolari supporta l'opinione che i pipistrelli formano un gruppo monofiletico o monofiletico.

Paleontologia

Pipistrelli fossili

Ci sono pochi resti fossili di pipistrelli, in quanto i pipistrelli sono terrestri e con ossa leggere. Un pipistrello eocenico, Onychonycteris, è stato trovato nel 2003 nella Green River Formation di 52 milioni di anni fa nel Wyoming, negli Stati Uniti. Poteva volare, ma lo scheletro ben conservato mostrava che la coclea dell'orecchio interno non riusciva a raggiungere la grande capacità uditiva dei pipistrelli moderni. Questa era la prova che il volo nei pipistrelli si sviluppava prima dell'ecolocazione. Il team ha detto che mancavano le caratteristiche dell'orecchio e della gola non solo dei pipistrelli ecolocatori di oggi, ma anche di altre specie fossili conosciute. I resti fossili di altri pipistrelli eocenici, Icaronycteris, Archaeonycteris, Palaeochiropteryx, Hassianycteris e Australonycteris mostrano tutti una simile miscela di tratti basali e derivati, come previsto dall'evoluzione del mosaico.

Tutti i pipistrelli dell'Eocene avevano la coda lunga. Questa caratteristica si trova anche nei primi insetti volanti nel Carbonifero, nei primi pterosauri e negli Archaeopteryx e altri dinobirds. La coda aiutava a mantenere stabile il loro volo, il che significa che manteneva la rotta, e non sfrecciava molto. Per sfrecciare velocemente richiede un cervello e riflessi speciali e avanzati, che in seguito i pipistrelli, gli uccelli e gli pterosauri avevano, ma che i primi non avevano. Richiede più cervello per controllare il volo instabile che per il volo stabile. Che i primi pipistrelli avevano la coda lunga è stato previsto da John Maynard Smith prima che venisse trovato un fossile di pipistrelli primitivi.

L'oniciceride aveva le zampe posteriori più lunghe e gli avambracci più corti, simili ai mammiferi rampicanti che si appendono sotto i rami come bradipi e gibboni. Questo pipistrello delle dimensioni di una palma aveva ali larghe e corte, il che suggerisce che non poteva volare così velocemente o fino a specie di pipistrello più tardi. Invece di sbattere le ali in continuazione durante il volo, l'oniciceride probabilmente alternava i flap e le planate in aria. Tali caratteristiche fisiche suggeriscono che questo pipistrello non volava tanto quanto i pipistrelli moderni, piuttosto volava da un albero all'altro e trascorreva la maggior parte del suo giorno di veglia arrampicandosi o appeso ai rami degli alberi.

Adattamenti

Echolocation

Una cosa interessante dei pipistrelli è che anche se possono vedere con gli occhi, usano anche le orecchie per aiutarli a 'vedere' al buio. Per questo motivo, possono volare in luoghi molto bui dove nessun occhio può vedere. Questo modo di sentire si chiama ecolocazione. L'ecolocazione significa che usano gli echi per trovare dove si trovano le cose.

L'ecolocazione è come un sonar, che i sottomarini e le navi usano per trovare le cose sott'acqua. Funziona così: quando un pipistrello vola, emette molti suoni. Noi non possiamo sentire questi suoni (sono troppo acuti), ma i pipistrelli possono sentirli. I biologi hanno degli strumenti per registrarli, per poi riprodurli ad una frequenza più bassa in modo che gli esseri umani possano sentirli.

Quando un pipistrello fa i suoi rumori, le onde sonore si allontanano dal pipistrello. Se colpiscono qualcosa, rimbalzano verso il pipistrello (questo rimbalzo si chiama eco.) Se niente rimbalza indietro, il pipistrello sa che non c'è niente davanti. Usano questa ecolocazione per catturare il cibo, come le farfalle o le libellule. Quando un pipistrello inizia la sua esplorazione notturna, di solito invia circa 10 chiamate al secondo. Dall'eco sanno cosa c'è davanti. Quando ricevono un'eco da qualcosa di buono da mangiare, le chiamate aumentano fino a 200 chiamate al secondo. Questo aumento di suoni si chiama ronzio di alimentazione. Il pipistrello emette un ronzio di alimentazione per percepire tutti i rapidi movimenti dell'insetto che sta cercando di catturare.

L'ascolto e la comprensione degli echi che ritornano al pipistrello richiede strutture speciali nel cervello del pipistrello. Per questo motivo, molti scienziati, medici e persino l'esercito americano studiano i pipistrelli con attenzione. L'esercito americano spende centinaia di migliaia di dollari ogni anno per studiare l'ecolocazione dei pipistrelli.

I pipistrelli hanno anche una vista abbastanza buona, e possono vedere le loro prede e dove volano se non è troppo buio. Ci sono molte storie di pipistrelli che volano dentro la gente, ma questo non è vero. Possono vedere molto bene alla luce, e nel buio, possono vedere molto meglio di noi. Quindi l'espressione "cieco come un pipistrello" non è molto scientifica.

Ali di pipistrello

I pipistrelli volano con le mani. Infatti, il nome dell'ordine dei pipistrelli, Chiropetera, in greco significa "ali di mano".

Le ali di pipistrello e di uccello sono diverse. Gli uccelli non hanno le ossa lunghe come dita nelle ali come i pipistrelli. Gli uccelli non possono muovere le dita, ma i pipistrelli sì. Per questo motivo, i pipistrelli possono cambiare la loro direzione durante il volo o volare in qualsiasi modello che vogliono: questo rende più facile catturare il loro cibo. Un pipistrello vola come se stesse "nuotando" nell'aria - spingendo sia le ali verso il basso che all'indietro.

L'ala di un uccello ha molte piume, mentre l'ala di un pipistrello è per lo più una pelle sottile ed elastica chiamata patagio. Questa sottile membrana di pelle si estende tra ogni osso delle dita, si collega alla caviglia del pipistrello e si collega alla coda del pipistrello (se ne ha una). Un pipistrello piega le ali vicino al corpo quando non vola.

I pipistrelli hanno un artiglio (a volte chiamato pollice di pipistrello) che sporge dalla parte superiore dell'ala. Usano il loro "pollice" per arrampicarsi e strisciare. È interessante notare che i pipistrelli usano anche il pollice per pulirsi le orecchie.

Le ali dei pipistrelli hanno un sacco di manovrabilità (possono cambiare bene direzione) - più di un uccello, infatti - ma non hanno molta portanza. Per questo motivo, i pipistrelli di solito devono salire su un albero o saltare in aria per la spinta prima di iniziare a sbattere le ali.

Cibo

I megabat mangiano frutta, nettare o polline. Impollinano i fiori e a volte spargono i loro semi. Molte piante tropicali dipendono completamente dai pipistrelli.

La maggior parte dei microchirotteri (7 su 10 specie di pipistrelli) sono insettivori, cioè si nutrono di insetti. Alcuni micropipistrelli mangiano piccoli animali vertebrati (piccoli mammiferi o pesci), sangue o anche altri pipistrelli. Ci sono solo poche specie di pipistrelli vampiri, che si nutrono di sangue di bestiame.

Posizione di riposo

La maggior parte dei pipistrelli riposa, dorme e va in letargo in posizione capovolta. Si aggrappano ai rami o alle rocce con le zampe. Per fare questo hanno un meccanismo di bloccaggio sui tendini dei piedi che impedisce loro di scivolare. Il vantaggio è che l'energia a cui si aggrappano si riduce notevolmente. Una volta che i tendini sono bloccati, i muscoli delle gambe e dei piedi possono rilassarsi. Anche i pipistrelli morti restano appesi.

Pipistrelli insoliti

• I pipistrelli della frutta (Pteropodidae) sono i più grandi tra i pipistrelli. Mangiano frutta e possono vedere bene. Ci sono 166 specie, tutte presenti nel Vecchio Mondo.

• I pipistrelli vampiri vivono in America Latina. Sono famosi per bere solo sangue.

• Il pipistrello maggiore vive in Europa, in Asia occidentale e in Nord Africa e caccia gli uccelli.

• La mazza da bulldog più grande del Sud America si abbassa sull'acqua e afferra piccoli pesci con i suoi artigli.

• Il pipistrello del bombo, proveniente dalla Tailandia, è il pipistrello più piccolo del mondo, ed è anche uno dei mammiferi più piccoli del mondo. Gli adulti crescono fino ad una lunghezza di 29-33 mm e pesano 2 grammi.

• Il più grande pipistrello conosciuto è la gigantesca volpe volante dalla corona d'oro. Ha un'apertura alare di 1,5 m e pesa circa 1,2 kg.

• La pipistrella dell'isola di Natale è un pipistrello di cui non si conosce la data di estinzione.

Pipistrelli e persone

Nel Regno Unito tutti i pipistrelli sono protetti dalla legge, e anche disturbare un pipistrello o il suo posatoio può essere punito con una pesante multa.

Austin, Texas, è la sede estiva della più grande colonia urbana di pipistrelli del Nord America (sotto il ponte Congress Avenue), un numero stimato di 1.500.000 pipistrelli messicani a coda libera, che mangiano da 10 a 30 tonnellate di insetti ogni notte, e attirano 100.000 turisti ogni anno.

A Sarawak, in Malesia i pipistrelli sono specie protette, ma il grande pipistrello nudo e il grande pipistrello del nettare sono mangiati dalle comunità locali.

Pipistrelli nel folklore e nella narrativa

In Occidente, i pipistrelli sono associati ai vampiri, che si dice siano in grado di trasformarsi in pipistrelli. I pipistrelli sono anche un simbolo di fantasmi, morte e malattie. Tuttavia si dice che i pipistrelli siano fortunati in alcuni paesi europei, come la Polonia.

Il pipistrello è usato nella narrativa sia da cattivi come Dracula che da eroi come Batman. Kenneth Oppel ha scritto una serie di romanzi, a cominciare da Silverwing, che hanno come protagonisti i pipistrelli.

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