In che modo i cuccioli di foca artica sopravvivono al freddo?

L’Artico è un ambiente estremo e sopravvivere sul ghiaccio quando sei un cucciolo di foca artica vulnerabile può essere piuttosto difficile. Fortunatamente, le foche hanno sviluppato strategie per prosperare al freddo. Continua a leggere per scoprire come.,

L’Artico è un ambiente estremo.

L’Artico è la regione che circonda il Polo Nord. Consiste in un grande oceano (l’Oceano Artico) circondato da terra. Più comunemente, l’Artico è definito come la regione “sopra il Circolo Polare Artico”, una linea immaginaria che circonda il globo a circa 66° 34′ N., L’Artico è ulteriormente diviso in alto artico e basso artico.

Nell’Artico, le condizioni ambientali e climatiche sono piuttosto estreme. Ci sono sei mesi di luce quasi continua e sei mesi di notte quasi continua. Questo determina una forte stagionalità con fluttuazioni di temperatura oltre i 60°C. Durante l’inverno il Polo Nord vede forti bufere di neve e temperature fino a -40°C. In estate possiamo osservare un’alta produttività e temperature possono arrivare fino a 10°C o più (15°C a luglio nella Russia orientale).,

In the marine environment the change in temperature influences sea ice extent., Mentre l’alto Artico è caratterizzato da una presenza continua di ghiaccio, le latitudini inferiori affrontano una grande variabilità nella copertura di ghiaccio. Di conseguenza, il ghiaccio marino può scomparire completamente entro la fine dell’estate. Uno studio del 2005 ha rilevato che durante il periodo 1979-2001, l’estensione media annuale minima del ghiaccio marino a settembre era di 8 milioni di km2 (circa le dimensioni dell’Australia), limitato principalmente all’Oceano Artico. L’estensione massima media a marzo era di 15 milioni di km2 (circa le dimensioni della Russia), compresi tutti i mari subartici e parti della zona temperata.,

A causa delle molte sfide imposte da questo ambiente, il numero di specie che possono far fronte alla vita nell’Artico è basso. E questo è particolarmente vero per la fauna marina.

I mammiferi marini artici sono pochi, ma molto diversi!

I mammiferi marini riproduttori del ghiaccio includono pinnipedi, cetacei e orsi., Ci sono sette specie di vere foche che lasciano e si riproducono nell’Artico: l’arpa (Pagophilus groenlandicus), incappucciata (Cystophora cristata), barbuta (Erignathus barbatus), anellata (Phoca hispida), maculata (Phoca largha), foca a nastro (Histriophora fasciata) e il tricheco (Odobenus rosmarus).

Poi, ci sono tre specie di balene legate all’Artico: narvali (Monodon monoceros), beluga (Delphinapterus leucas) e balenottere (Balaena mysticetus). E, naturalmente, la megafauna artica non sarebbe completa senza l’orso polare (Ursus maritimus).,

Arctic Marine mammals., 1: l’orso polare (Ursus maritimus); 2: il tricheco (Odobenus rosmarus); 3: la balena di prua (Balaena mysticetes) – Credit: Paul Nicklen Fotografia

Tutte queste specie hanno sviluppato adattamenti fisiologici ed ecologici per migliorare la loro sopravvivenza nell’ambiente polare freddo ed estremo. Gli adattamenti legati all’allevamento, all’allattamento e allo sviluppo dei cuccioli sono della massima importanza. Mentre ci sono solo 7 specie, mostrano il più grande spettro di adattamenti fisici e comportamentali.,

La maggior parte delle foche artiche si riproducono tra febbraio e aprile, durante il più grande periodo di estensione del ghiaccio marino. I cuccioli di foca diventano indipendenti durante la primavera quando il ghiaccio marino si disintegra e si ritira. Alla nascita, i cuccioli devono sopportare tutto il peso del clima rigido e poi sopravvivere a un gran numero di cambiamenti ambientali che vengono con la primavera. Queste condizioni estreme costrinsero le specie di foche a specializzarsi per sopravvivere al freddo e instabile Oceano Artico.

Come sopravvivono i cuccioli di foca nell’Artico?,

Ci sono diversi fattori biologici che influenzano la sopravvivenza dei cuccioli al Polo Nord: lo stato di sviluppo alla nascita (cioè le dimensioni), la capacità di conservazione del calore (cioè grasso, pelliccia) e la quantità di energia immessa attraverso il latte (cioè il contenuto di grassi).,

le dimensioni del Corpo

la Maggior parte dei Artico sigillo prole sono precocial, il che significa che essi sono in grado di essere abbastanza indipendente e attiva fin dalla nascita. Di solito sono piccoli e hanno una superficie esposta molto più grande rispetto alla massa corporea rispetto agli adulti, il che richiede un tasso metabolico più elevato e consente ai cuccioli di svilupparsi rapidamente.,

Le dimensioni dei cuccioli appena nati sono piuttosto varie nell’Artico. Quando nascono, i cuccioli di foca con anelli pesano circa 4 kg, i cuccioli di foca con arpa intorno a 10 kg, i cuccioli di foca con cappuccio intorno a 20-22 kg e i cuccioli di foca con la barba intorno a 34 kg. La dimensione alla nascita influenza i meccanismi di isolamento. Il grasso è uno strato di grasso presente sotto la pelle dei mammiferi marini, fornendo isolamento dall’ambiente freddo. Lo spessore e la composizione del grasso controllano il tasso di perdita di calore in questi animali., I cuccioli di foca anellati molto piccoli, i cuccioli di foca arpa e presumibilmente cuccioli di foca a nastro hanno un sottile strato di grasso alla nascita. Tuttavia, questo grasso è per lo più composto da tessuto adiposo altamente termoproduttore; una difesa molto efficiente contro il freddo e il maltempo.

Meccanismi per mantenere il corpo caldo

La regolazione termica è garantita anche dalla presenza di lanugo. Lanugo è un pelo prenatale ed è più morbido, più lungo e più caldo del normale pelo. Quando esposto alla radiazione solare, la lanugo fornisce calore al cucciolo., Ma questa pelliccia non è impermeabile, il che significa che i cuccioli con lanugo non saranno in grado di nuotare immediatamente. Dovranno aspettare alcune settimane per gettare la lanugo prima di entrare in acqua.

Le specie che sono più grandi alla nascita come la foca incappucciata perdono la lanugine prima di nascere. Alla nascita, hanno una pelliccia corta e dura che viene comunemente indicata come capelli post-natali. Al contrario, questa pelliccia è impermeabile, consentendo ai cuccioli di foca incappucciati di nuotare dal momento in cui sono nati.

Composizione del latte

Infine, le strategie infermieristiche sono importanti per determinare la sopravvivenza dei cuccioli., Dopo la nascita, i cuccioli acquisiscono l’energia per sopravvivere attraverso il latte materno. La durata del periodo di allattamento varia notevolmente da una specie all’altra. Le madri di tricheco (chiamate anche mucche) danno latte ai loro cuccioli fino a un anno, le foche anellate allattano per 4-6 settimane e la foca incappucciata allatta i loro cuccioli solo per 2-4 giorni con latte estremamente grasso; questo è il periodo più breve di allattamento tra tutti i mammiferi!

Il contenuto di grassi nel latte varia anche in conseguenza delle diverse strategie infermieristiche., Il latte dei pinnipedi artici contiene circa il 40-50% di grassi ma può essere più ricco di specie in cui il periodo di lattazione è breve. Ad esempio, il latte delle foche di arpa può contenere fino al 60% di grassi, specialmente all’inizio del periodo di allattamento di 12 giorni. Il latte con cappuccio può contenere fino al 75% di grassi. Grazie a questo latte ad alta energia, i cuccioli possono crescere molto velocemente. I cuccioli di foca arpa crescono di 2,2 kg al giorno, mentre i cuccioli di foca incappucciati possono raddoppiare il loro peso iniziale in soli 4 giorni (da 20 a 40 kg).

Rispetto ai mammiferi marini artici, gli esseri umani sono molto diversi!, Immagina quanto tempo ci vuole per un bambino umano per essere completamente autonomo, camminare e mangiare da solo. Inoltre, il latte umano contiene solo circa il 4% di grassi. Infine, il periodo di allattamento per gli esseri umani dura da 2 a 6 anni!

1: Cappuccio di tenuta (Cystophora cristata) e 2: foca arpa (Pagophilus groenlandicus) madre-cucciolo coppie a loro terreno di coltura in Mare di Groenlandia., La differenza nelle strategie infermieristiche e nell’adattamento fisiologico di queste due specie può essere osservata con la pelliccia dei cuccioli: una lanugine bianca per la foca arpa e un cappotto impermeabile blu per la foca incappucciata. I cuccioli di foca incappucciati sono alla nascita di circa 20 kg e 1 m di lunghezza; i cuccioli di foca arpa pesano 10 kg e sono 80 cm.

Crediti: Sandra Nunez Egido per seal incappucciato, e Katrine Dalbak per seal arpa.

Le foche sopravviveranno ai cambiamenti climatici?,

Una cosa è certa: l’evoluzione ha dato ai mammiferi marini artici gli strumenti giusti per vivere nel meraviglioso ma pericoloso ambiente artico. Tuttavia, la preoccupazione principale oggi è che sono troppo specializzati per vivere nel riscaldamento artico, e li mette a più alto rischio di estinzione. Sappiamo che l’Artico si sta riscaldando più velocemente del resto del pianeta come conseguenza del cambiamento climatico., Il futuro di queste splendide creature è abbastanza incerto…

i Principali Riferimenti