Falco Pellegrino

In base ai territori e alle prede che hanno a disposizione, i falchi pellegrini sfruttano diverse tipologie di caccia, come l’agguato, l’inseguimento orizzontale, l’inserimento in grandi stormi e occasionalmente perfino la caccia a terra, ma sono soprattutto le specifiche richieste dalla tecnica della caduta controllata che hanno definito le sue incredibili caratteristiche fisiche.

Come sanno bene gli ingegneri aeronautici, il volo ad alta velocità presenta sfide davvero estreme e il falco pellegrino è perfettamente equipaggiato per affrontarle tutte.

La caratteristica conformazione “a V”,

con le ali particolarmente strette e appuntite che aderiscono completamente al corpo e la coda corta che contribuisce a minimizzare l’attrito, è ciò che di meglio offre l’evoluzione in termini di aerodinamicità.

Questi uccelli resistono a una forza gravitazionale molto superiore rispetto ai piloti di aerei, che possono gestire fino a 8 – 9 G, oltre i quali sverrebbero.

Pellegrini e girfalchi possono resistere fino a 25 G, cioè 25 volte il loro peso che la forza di gravità spinge contro il corpo.

Ovviamente il falco non resta nella posizione di massima velocità durante tutta la picchiata o si schianterebbe al suolo, quindi deve mutare la forma del corpo in base

all’ attrito che incontra nelle diverse fasi della curva di caduta.

Prima di entrare in posizione di massima penetrazione e quando inizia ad uscirne la resistenza dell’aria è maggiore e le ali vengono posizionate a forma di C, con le primarie orientate verticalmente e leggermente staccate dal corpo, in modo che parte della portanza venga scaricata lateralmente.

Subito prima dell’impatto il falco decelera rapidamente allineando la punta delle primarie all’asse del corpo in una forma a M, mantenendo una velocità sufficiente per non stallare e avere eventualmente la possibilità di rimontare per un secondo attacco.

Per poter eseguire queste trasformazioni morfologiche in condizioni così estreme la muscolatura pettorale è particolarmente massiccia e la

chiglia, uno sterno adattato al volo, è particolarmente sviluppata in modo da consentire una maggiore area di attaccatura dei muscoli e maggiore potenza di propulsione nella battuta iniziale.

Una forma estremamente aerodinamica non è ancora sufficiente per mantenere un perfetto assetto di volo, serve anche una superficie liscia che non crei problemi di attrito e sufficientemente rigida da rimanere compatta anche sotto una forte pressione.

Le penne remiganti del pellegrino, fondamentali per la manovrabilità nella fase finale della picchiata, sono più rigide rispetto a quelle degli altri rapaci e particolarmente liscie lungo i bordi per favorire le manovre necessarie con minimi spostamenti del corpo.

Le piccole piume presenti sul dorso inoltre vengono alzate leggermente per permettere all’aria di fluire ancora più uniformemente lungo la parte superiore del corpo.

Per seguire visivamente i cambiamenti di direzione di una preda il falco deve girare la testa perchè gli occhi sono fissi e incassati nel cranio, ben protetti dall’anello sclerotico e dalla cresta ossea superiore.

Oltre che dalle normali palpebre, un’ulteriore protezione è fornita da una terza palpebra trasparente, la membrana nittitante.

Un tessuto sottile esteso dalla retina al cristallino fornisce ossigeno e sostanze nutritive all’umor vitreo, riducendo la necessità di vasi sanguigni negli occhi; in questo modo la luce appare meno diffusa e la visione risulta molto più nitida.

Falchi e aquile hanno sviluppato il più alto potere di risoluzione spaziale conosciuto nel regno animale.

Le cellule sensoriali visive, coni e bastoncelli, sono molto fitti: gli esseri umani hanno circa 30.000 coni nella fovea (la parte dell’occhio dove la visione è più nitida), i falchi circa un milione: oltre agli oggetti molto più nitidi e dettagliati riescono anche a percepire un numero di colori e sfumature cromatiche di gran lunga superiore, compresa la gamma delle frequenze ultraviolette.

Inoltre hanno due fovee in ogni occhio, pertanto possono disporre di una visione binoculare che consente di concentrare l’attenzione su più oggetti alla volta e di effettuare regolazioni molto precise e dettagliate in una frazione di secondo,

un pò come vedere il mondo con un obiettivo macro e uno zoom che funzionano contemporaneamente:

la fovea centrale, poco profonda e focalizzata in avanti, consente ai falchi di vedere gli oggetti lontani e di valutarne le distanze.

La seconda fovea, più profonda, ha un aspetto laterale e fornisce informazioni sugli oggetti vicini e posti lateralmente.

Per ridurre il riverbero della luce è presente, nella parte inferiore degli occhi, una barratura più o meno scura, larga e allungata, il mustacchio, che varia in aspetto nelle diverse sottospecie.

Il cervello del pellegrino si è evoluto per fornire una super vista in grado non solo di vedere a una distanza 8 volte superiore a quella umana ma anche di elaborare le immagini a una velocità maggiore rispetto a quella di qualsiasi altro uccello.

La frequenza alla quale lo stimolo luminoso intermittente diventa completamente nitido all’osservatore viene indicata come Flicker Fusion Frequency (FFF); oltre questa frequenza le immagini iniziano ad apparire sfocate, come un treno che si muove troppo velocemente.

In buone condizioni di luminosità, un essere umano può vedere nitidamente fino a 60 Hz, la poiana di Harris a 77 Hz, il falco sacro a 102 Hz e il falco pellegrino fino a 129 Hz.

Nonostante tutti questi accorgimenti il pellegrino non potrebbe supportare le velocità che è in grado di raggiungere senza un sistema respiratorio altamente efficiente che gli permetta di respirare tranquillamente a velocità a cui gli altri uccelli entrerebbero immediatamente in carenza di ossigeno.

La pressione dell’aria che entra direttamemte nelle narici ad altissima velocità infatti danneggerebbe i piccoli e rigidi polmoni ma viene rallentata da una particolare struttura ossea (tubercolo) che agisce come un deflettore, guidando e curvando a spirale le onde d’urto dell’aria.

La gabbia toracica degli uccelli è poco flessibile perchè deve alloggiare i potenti muscoli del volo che necessitano di un ancoraggio rigido; di conseguenza i polmoni hanno volume fisso e dimensioni ridotte, eppure la loro efficienza è superiore a quella di qualsiasi mammifero.

Questo perchè la respirazione segue un flusso unidirezionale, circolare e continuo grazie alla presenza dei 9 sacchi aeriferi disposti lungo il corpo tra la regione cervicale e quella toracico-addominale che, funzionando come piccoli mantici, mantengono i polmoni costantemente gonfiati anche durante l’espirazione.

Un altro importante fattore limitante del volo degli uccelli dipende dalla capacità del cuore di apportare sufficiente sangue ai muscoli del volo, che bruciano una grande quantità di ossigeno.

Il falco pellegrino ha una pompa cardiaca in grado di raggiungere i 900 battiti al minuto, consentendo all’ossigeno di raggiungere molto velocemente i muscoli e ritardare così il senso di affaticamento.

Diverse sottospecie di falco pellegrino, soprattutto quelle costiere, vivono benissimo praticando quasi esclusivamente una caccia d’agguato e d’inseguimento.

Per i ricercatori è difficile capire come si sia evoluta una tecnica così difficile, dispendiosa e pericolosa come la caduta controllata, la cui percentuale di successo per i falchi esperti sembra non superare il 20-23%, oltre a risultare mortale o fortemente invalidante in caso qualcosa vada storto.

Forse, in fondo, perchè quegli spericolati pellegrini si divertono così…