L’IMPATTO DELL’INQUINAMENTO LUMINOSO SU ALCUNE SPECIE DI UCCELLI

Che occhi piccoli che hai!

Le luci brillanti delle grandi città potrebbero essere all’origine di un adattamento evolutivo degli occhi di alcuni uccelli canori stanziali, più piccoli fra gli individui che vivono in città rispetto a quelli di periferia. Per gli uccelli migratori questa differenza non si presenta. È il risultato di uno studio a guida statunitense pubblicato la settimana scorsa su Global Change Biology. Daniele Gardiol (Inaf): «I cieli bui stanno scomparendo, ma sono una risorsa»

     26/09/2023

Le specie analizzate dai ricercatori, su due diversi habitat, urbano e periferico. Sopra, le due specie di uccelli stanziali, lo scricciolo della Carolina (Thryothorus ludovicianus) e il cardinale settentrionale (Cardinalis cardinalis). Sotto, il passero papa della Luisiana (o zigolo dipinto, Passerina ciris) e il vireo dagli occhi bianchi (Vireo griseus), specie migratorie. Crediti: Wikipedia

“C’era una volta, Cappuccetto Rosso con il lupo”, penserete. No, il nostro racconto inizia con “C’era un volta, il cielo notturno e le stelle”. Il buio nelle nostre città è, infatti, sempre più raro e le luci e i rumori urbani costituiscono un fastidio, non solo per noi, ma anche per altre specie viventi. L’urbanizzazione espone oggi ampie porzioni del pianeta a fonti di disturbo antropico, determinando rapidi cambiamenti ambientali ed ecologici. Tutto ciò comporta delle “pressioni selettive” su molte specie, che, nel tempo, iniziano a mostrare differenze esterne, variazioni fenotipiche. Come questo accada, però, è spesso frutto di dinamiche ancora poco chiare.  Ad esempio, può capitare che gli uccelli canori comuni che vivono in città abbiano occhi più piccoli di circa il 5 per cento rispetto ai membri della stessa specie che vivono nelle periferie meno luminose.

Nello studio pubblicato la settimana scorsa sulla rivista Global Change Biology, un gruppo di ricerca americano ha analizzato due specie di uccelli stanziali – lo scricciolo della Carolina (Thryothorus ludovicianus) e il cardinale settentrionale (Cardinalis cardinalis) – e due specie di uccelli migratori – il passero papa della Luisiana (o zigolo dipinto, Passerina ciris) e il vireo dagli occhi bianchi (Vireo griseus) – su due diversi habitat, urbano e periferico, nella città di San Antonio in Texas (Usa).

I ricercatori si sono soffermati sull’analisi di alcuni fenotipi morfologici, ad esempio le misure del corpo degli uccelli (massa e dimensioni scheletrica) e le dimensioni degli occhi, per capire come e se l’inquinamento sensoriale legato alla luminosità e al rumore presenti nelle città possa influenzare l’avifauna. Mentre per le due specie di uccelli migratori non sono state riscontrate differenze in base alla propria localizzazione urbana, il cardinale settentrionale e lo scricciolo della Carolina, che vivono tutto l’anno nel centro urbano di San Antonio, hanno occhi più piccoli di circa il 5 per cento rispetto ai propri parenti che vivono nelle periferie meno luminose. Ciò suggerirebbe una relazione inversamente proporzionale tra le dimensioni degli occhi degli uccelli e la luminosità nei vari siti di studio. Connessione però non riscontrata nelle due specie migratorie.

Esempio di siti di studio di tipo (a) urban-edge e (b) urban-core a San Antonio, Texas, Usa. Il cerchio giallo delinea un’area di 3,22 km di raggio posto intorno a ciascun sito, con poligoni (aree bianche ombreggiate) utilizzati in Google Earth Pro per determinare la percentuale di copertura impervia o “costruita” (ad esempio, strade, edifici, aree residenziali e commerciali) nell’area circostante. Crediti: Global Change Biology

«I dati raccolti dimostrano che gli uccelli residenziali possono adattarsi, nel tempo, alle aree urbane», spiega Jennifer Phillips, ecologista della fauna selvatica alla Washington State University che ha guidato lo studio. «Al contrario, gli uccelli migratori sembrano non adattarsi all’inquinamento antropico, probabilmente perché dove trascorrono l’inverno non subiscono le stesse pressioni luminose e acustiche causate dall’uomo. Per queste specie migranti potrebbe quindi essere più difficile adattarsi alla vita in città durante la stagione riproduttiva». Studi precedenti hanno esaminato il modo in cui la luce urbana influisce sui tempi del “canto dell’alba” e dei ritmi circadiani degli uccelli. Adesso, per la prima volta, ci si è soffermati sul collegamento tra inquinamento luminoso e dimensioni degli occhi, esaminando più di 500 uccelli delle zone centrali (urban-core) e periferiche (urban-edge) di San Antonio. I confronti tra le dimensioni del corpo e degli occhi degli uccelli sono stati effettuati in base alle diverse misurazioni di rumore e luce durante il giorno e la notte di ciascuna area.

«Le dimensioni ridotte degli occhi potrebbero consentire agli uccelli di affrontare la luce più intensa e costante degli ambienti urbani», dice Todd Jones, primo autore dello studio nel team di Philips, ora con una borsa di ricerca presso il Migratory Bird Center dello Smithsonian Institute di Washington. «Gli uccelli con occhi più grandi possono essere in qualche modo accecati dal bagliore delle luci cittadine o non riuscire a dormire bene, il che li mette in una posizione di svantaggio nelle aree urbane».

Per quanto riguarda la grandezza corporea degli uccelli, non è stata riscontrata alcuna differenza nelle diverse aree, tranne che per una specie: lo zigolo dipinto. Dopo un’analisi più approfondita, i ricercatori hanno scoperto che questa differenza di dimensioni è dovuta principalmente all’età degli uccelli analizzati. I maschi più giovani e più piccoli, che non possono competere per le partner come i loro anziani più colorati, sono stati trovati più spesso nelle zone centrali più luminose e rumorose. Habitat meno desiderabili e scartati dagli uccelli più “attraenti” o “esperti”.

Confronto di (a) massa corporea, (b) dimensioni dell’ossatura e (c) dimensioni degli occhi laterali tra habitat periferico e habitat urbano per quattro specie nidificanti in nove siti di studio a San Antonio, Texas, Usa, 2022. Gli asterischi indicano le occasioni in cui le morfologie erano significativamente diverse tra i due tipi di habitat. Crediti: Global Change Biology

Con un finanziamento di 2,1 milioni di dollari dalla National Science Foundation, il team continuerà con esperimenti controllati per determinare in che modo la luce e il rumore influiscono sui livelli di stress, sugli ormoni del sonno, sulla struttura del canto e sui livelli di aggressività degli uccelli, nonché se questi tratti sono correlati alla forma fisica complessiva. «Vogliamo sapere se gli schemi su scala molecolare e comportamentale influenzano o meno la forma fisica. In sostanza, stiamo cercando di capire quali sono i benefici e i costi per questi animali che vivono in un mondo inquinato dai sensi», ha aggiunto Philips.

Intanto, questi risultati hanno senza dubbio implicazioni sugli sforzi di conservazione nel rapido declino delle popolazioni di uccelli negli Stati Uniti. Secondo precedenti ricerche, dal 1970 in poi, gli Stati Uniti e il Canada hanno perso il 29 per cento delle loro popolazioni di uccelli, ovvero 3 miliardi di esemplari. Ciò è probabilmente causato dalla frammentazione dell’habitat, ma anche, come suggerito da questa ricerca, dall’inquinamento antropico.

E in Italia? Le mappe sull’oscurità naturale del cielo mostrano che il nostro paese è in una situazione critica: con un inquinamento luminoso paragonabile a quello di Singapore – che detiene il record mondiale – l’Italia è la nazione dei G20 con il territorio più inquinato dalla luce artificiale, e circa tre quarti della popolazione non riesce a vedere la Via Lattea di notte.

«Come astronomi, consideriamo l’inquinamento luminoso una sventura che ci impedisce di osservare la volta celeste», dice Daniele Gardiol dell’Inaf di Torino. «Le nostre tradizioni culturali sono strettamente correlate al cielo stellato e, in generale, le conseguenze sono gravi, perché la luce notturna ha impatto su molte specie animali e vegetali, ne modifica abitudini e comportamenti, talvolta in modo grave e irreversibile».

Un tema di grande interesse e attualità. L’Istituto nazionale di astrofisica è nel progetto scientifico Starlight (Skill for Tourism And Recognition of the importance of dark skies) che, finanziato dal programma Erasmus+ dell’Unione Europea, cerca di prendere atto della situazione e di fare un passo ulteriore. «L’obiettivo è quello di dimostrare che il cielo buio è una risorsa preziosa, anche ad esempio per il turismo», conclude Gardiol, coordinatore del progetto e dei gruppi di ricerca che proprio questa settimana si incontrano a Razlog, in Bulgaria, per una summer school. «Il progetto Starlight formerà 60 giovani di tutta Europa per dar loro un’opportunità di lavoro nel turismo sostenibile, lontano dalla luci artificiali».

Per saperne di più:

Correzione del 27.09.2023: la summer school del progetto Starlight si tiene a Razlog, in Bulgaria, e non a Bansko come inizialmente scritto.