Sono tante le specie animali dotate di uno scheletro esterno (esoscheletro) che forma una sorta di corazza. Esso può svolgere tante funzioni utili: ad esempio, può agire da armatura passiva contro gli attacchi dei predatori, oppure, all’opposto, essere usata come un’arma con cui attaccare. Usando il bordo esterno, l’animale può servirsene per scavare nella sabbia o ancora, insieme al muscolo del piede, per spostarsi. Lo scheletro può essere rigido, come quello dei gasteropodi, che è fatto di chitina.
Molti invertebrati, pesci, rettili e mammiferi, invece, sono coperti da un’armatura dermica flessibile. Le singole placche o squame che la compongono, in questo caso, si adattano alla forma e ai cambiamenti del corpo, è questo favorisce il rapido movimento. L'armatura dermica è presente dall'era paleolitica, parliamo di 400 milioni di anni fa, e a dircelo sono i fossili di placodermi, pesci preistorici ormai estinti. Il guscio dermico più conosciuto, però, è probabilmente quello dello stegosauro: aveva una struttura molto simile a quella dell’attuale coccodrillo, e ci fa tornare indietro a circa 150 milioni di anni fa.
Ma vediamo alcuni animali con la corazza e a cosa serve il loro "guscio".
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L’armadillo
L’armadillo (Dasypus novemcinctus), come il pangolino, possiede un guscio dermico flessibile. L’armadillo è lungo circa 0,75 metri compresa la coda e il suo carapace copre praticamente tutto il copro, lasciando scoperta solo la pancia morbida. Le placche ossee hanno forma esagonale nelle regioni pettorali e pelviche, mentre sono triangolari nella regione del busto.
La tartaruga
Al pari dell’armadillo, l’armatura della tartaruga è costituita da piastre ossee giustapposte e collegate da fibre di collagene non mineralizzate. La funzione è primariamente protettiva.
Il luccio alligatore
La corazza del luccio alligatore (Atractosteus spatula) è simile, nella struttura, a quella dell’armadillo e della tartaruga. È però più lucida, perché rivestita di ganoina, una sostanza prodotta dalle stesse scaglie del derma per proteggere lo strato esterno. La funzione è sempre la protezione dell’animale, ma anche quella di favorirne la flessibilità nei movimenti.
Le lucertole Cordilinae
Le lucertole appartenenti alla sottofamiglia Cordylinae, come il cordilo gigante (Smaug giganteus) sono diffuse soprattutto in Africa meridionale. Vivono in habitat molto diversi, che vanno dal semi-deserto alla foresta subtropicale, e dalle pianure alle montagne ad alta quota. A seconda dell'ambiente, sono esposte a tre distinti tipi di predatori: gli uccelli, che sono predatori aerei, i serpenti e varie specie di mammiferi, che sono invece predatori terrestri.
Le specie che abitano in ambienti aperti, caratterizzati da alte temperature estive, basse precipitazioni e scarsa vegetazione hanno maggiori probabilità di possedere un'armatura elaborata, fatta di placche ben sviluppate e spine acute. Si pensa che l'abbiano sviluppata per difendersi efficacemente dai predatori terrestri, a cui sono particolarmente esposte.
Le lucertole che abitano ambienti aridi, infatti, trascorrono molto tempo nascoste nelle fessure rocciose, e all’interno di queste sono facilmente “estraibili” da parte di predatori come i serpenti, ad esempio. Negli ambienti non aridi, invece, gli individui trascorrono molto tempo crogiolandosi al sole, per raggiungere una temperatura corporea ottimale. Fuori dai siti di riparo, potrebbero essere più suscettibili ai predatori aerei e, quindi, in queste lucertole la selezione ha favorito lo sviluppo di un’armatura più semplice e leggera, per facilitare una rapida fuga. Oltre a fornire protezione contro i morsi dei predatori, tra l’altro, le placche ossee sembrano avere proprietà termiche uniche ed è probabile che svolgano un ruolo importante nel ridurre la perdita di acqua per evaporazione attraverso la pelle.
L’alligatore
L’alligatore ha una corazza formata da scaglie ossee di circa 40 mm che forniscono protezione e contribuiscono a regolare la temperatura corporea. Gli scudi sono costituiti da idrossiapatite e hanno una porosità di circa il 12%. La forma è discoidale ed è presente una una cresta lungo la metà del piatto, chiamata chiglia; il perimetro esterno del disco presenta depressioni, solchi e bordi frastagliati che ancorano il collagene.
Il pesce scatola cornuto
Il pesce scatola cornuto (Lactoria cornuta) è un pesce d'acqua marina appartenente alla famiglia degli Ostraciidae. Ha un’armatura rigida costituita da scuti cornei non sovrapposti, principalmente esagonali. Gli scuti, fatti di uno strato altamente mineralizzato, a base di idrossiapatite, poggiano su uno strato di collagene, formando un’armatura molto rigida ma, allo stesso tempo, anche molto flessibile. Questo consente al pesce scatola di sopravvivere nel suo ambiente naturale, nonostante la mancanza di velocità e della capacità di ondeggiare tipica della maggior parte degli altri pesci.
Bibliografia
Yang, W., Chen, I.H., Mckittrick, J. et al. (2012). Flexible Dermal Armor in Nature. JOM 64, 475–485.
Broeckhoven Chris, et al. (2018). On dangerous ground: the evolution of body armour in cordyline lizards. Proc. R. Soc. B. 2852018051320180513.
Garner, S.N. et al. (2020). The role of collagen in the dermal armor of the boxfish. Journal of Materials Research and Technology 9(6), 13825-13841.
