L'incredibile senso dell'orientamento dei piccioni
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L'incredibile senso dell'orientamento dei piccioni

Come fanno i piccioni viaggiatori a tornare a casa da centinaia di chilometri di distanza? La scienza insegue da decenni una risposta nascosta in uno degli animali più comuni che conosciamo.

Andyworks per iStock

Capita talvolta di leggere di cani perduti o crudelmente abbandonati che, per ritrovare la propria casa, percorrono enormi distanze. Tuttavia, tra gli animali, quelli che mostrano il maggiore senso dell’orientamento sono probabilmente gli uccelli. Le specie migratrici riescono a tornare senza apparente difficoltà al proprio nido dopo centinaia e centinaia di chilometri. In che modo ci riescano è, ancora oggi, in gran parte un mistero.

Gli studi più approfonditi sono stati condotti sui piccioni viaggiatori. Questi uccelli, se opportunamente addestrati, riescono a tornare con sicurezza alla colombaia in cui sono cresciuti: una capacità che l’essere umano ha sfruttato fin da tempi antichissimi per trasmettere messaggi. Le prestazioni variano a seconda delle razze, con una certa variabilità anche da individuo a individuo. Un buon piccione viaggiatore può percorrere diverse centinaia di chilometri in una sola giornata, mantenendo una velocità media di alcune decine di chilometri orari.

La cosa più sorprendente è che i piccioni viaggiatori riescono a tornare al nido anche quando vengono allontanati per centinaia di chilometri dentro contenitori chiusi, che impediscono loro di memorizzare qualsiasi punto di riferimento lungo il tragitto. Per spiegare questo straordinario fenomeno sono state formulate, nel tempo, essenzialmente tre teorie.

La prima ipotizza che i piccioni usino il Sole e le stelle come indicatori di direzione. Diverse prove sperimentali sembrano confermarlo: anche quando il cielo è coperto, i piccioni riescono a percepire la polarizzazione della luce. Questo, però, non basta a spiegare del tutto le loro capacità: sarebbe come possedere una bussola, ma non una mappa. Il Sole e le stelle, infatti, permettono di orientarsi solo a chi sa già dove si trova e in quale direzione deve muoversi.

La seconda teoria ipotizza che i piccioni percepiscano il campo magnetico terrestre. Per anni l’attenzione si è concentrata su alcune cellule ricche di ferro individuate nel becco, ritenute possibili recettori magnetici. Nel 2012, però, uno studio pubblicato su Nature ha dimostrato che quelle cellule non sono neuroni sensori, ma macrofagi, cioè cellule del sistema immunitario: l’ipotesi del “recettore nel becco” ne è uscita fortemente ridimensionata. Questo non significa che il senso magnetico non esista, anzi. Nello stesso anno, su Science, altri ricercatori hanno individuato nel tronco encefalico del piccione neuroni capaci di codificare direzione, intensità e verso del campo magnetico. Il punto ancora irrisolto è un altro: dove si trovi, esattamente, l’organo che raccoglie questa informazione. Oggi le piste più battute guardano all’orecchio interno e a particolari molecole presenti nell’occhio, sensibili al magnetismo attraverso un meccanismo di fisica quantistica. La ricerca, insomma, è tutt’altro che chiusa.

Infine, una terza teoria collega le capacità di orientamento dei piccioni al loro straordinario olfatto. Proposta negli anni Settanta dal biologo italiano Floriano Papi, ipotizza che i piccioni allevati in una certa colombaia memorizzino gli odori, trasportati dal vento, caratteristici della zona. In particolare, imparerebbero a riconoscere i “gradienti odorosi”, cioè le variazioni di odore lungo certe direzioni, elaborando così una vera e propria mappa olfattiva del territorio in cui vivono.

Le prove a favore di questa teoria sono piuttosto convincenti. Se si alleva un piccione in un nido in cui la direzione di provenienza degli odori è modificata artificialmente, con ventilatori e schermi, da adulto l’animale ha difficoltà a tornare a casa: e se la direzione degli odori era stata ruotata di un certo angolo, l’errore commesso dal piccione corrisponde proprio a quell’angolo.

In altri esperimenti l’olfatto veniva compromesso tappando le narici o applicandovi sostanze fortemente aromatiche: in entrambi i casi il rientro diventava difficile. Ricerche più recenti, condotte con registratori GPS, hanno persino cominciato a identificare quali composti chimici presenti nell’aria potrebbero comporre questa mappa odorosa.

Il quadro che gli studiosi usano da tempo per orientarsi in questo mistero è quello di una “bussola” affiancata da una “mappa”: la bussola (il senso della direzione) sarebbe fornita dal Sole, dalle stelle e dal campo magnetico; la mappa (il sapere dove ci si trova rispetto a casa) dagli odori, e forse non solo. Negli ultimi anni, infatti, c’è chi ha proposto che anche gli infrasuoni, suoni troppo bassi perché il nostro orecchio li colga ma caratteristici di ogni luogo, possano contribuire a comporre questa mappa.

È probabile che la verità stia in una combinazione di più sensi, che il piccione usa insieme, integrandoli a seconda delle circostanze. Molti dettagli restano da chiarire, e proprio qui sta il bello: un animale così comune, che vediamo ogni giorno nelle nostre piazze, custodisce ancora un segreto che la scienza non ha finito di svelare.

Per approfondire

C. D. Treiber et al., “Clusters of iron-rich cells in the upper beak of pigeons are macrophages not magnetosensitive neurons“, Nature, 11 aprile 2012.

L.-Q. Wu, J. D. Dickman, “Neural Correlates of a Magnetic Sense“, Science, vol. 336, 2012.

A. Gagliardo, “Forty years of olfactory navigation in birds“, Journal of Experimental Biology, vol. 216, pp. 2165-2171, 15 giugno 2013.

N. Zannoni, M. Wikelski, A. Gagliardo et al., “Identifying volatile organic compounds used for olfactory navigation by homing pigeons“, Scientific Reports, vol. 10, art. 15879, 28 settembre 2020.

J. T. Hagstrum, “Atmospheric propagation modeling indicates homing pigeons use loft-specific infrasonic ‘map’ cues“, Journal of Experimental Biology, vol. 216, 2013.

Sul filone di ricerca più recente, e ancora dibattuto, sulle cellule ricche di ferro e la navigazione dei piccioni: “A new study says homing pigeon livers act like compasses. Other experts aren’t so sure“, Scientific American, 2026.

Massimo Polidoro

Massimo Polidoro

Divulgatore scientifico, scrittore e giornalista, è il cofondatore e Direttore di Lucrezio.