Come fanno i boa a ingoiare grandi animali interi senza soffocare

Ecco un simpatico quesito a cui magari non avete mai pensato: come fanno boa ed altri serpenti stritolatori ad avvolgere e ingurgitare prede intere molto più grosse di loro senza soffocare? Non dev'essere un'operazione facile considerando che questi rettili sono vertebrati come noi e per la loro respirazione si basano su espansioni e contrazioni dei polmoni ad opera di costole e diaframma.

Un team di scienziati statunitensi ed australiani ha studiato gli avvenimenti fisiologici e meccanici della digestione di grosse prede nel corpo di Boa constrictor, ed ha recentemente pubblicato i risultati su Journal of Experimental Biology.

I serpenti che stritolano le loro vittime prima di ingoiarle intere devono superare difficoltà respiratorie ogni volta che fanno uno spuntino. Innanzitutto le bocche dei serpenti hanno muscoli elastici e un'ampia apertura: le ossa delle mascelle non sono legate tra loro e si possono allontanare e deformare tantissimo. Gli antichi antenati di tutti i serpenti hanno perso il diaframma, quel muscolo che ci permette l'espansione e la contrazione della cavità toracica. Senza diaframma, si basano interamente sui movimenti delle costole.

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Precedentemente si pensava che questi animali mantenessero una piccola porzione di polmoni attiva per la respirazione, regolandola in base a che stiano riposando, stritolando o digerendo un animale. Finora però nessuno aveva monitorato in dettaglio gli schemi respiratori dei serpenti nell'atto di sottomettere la preda per confermare questa teoria.

Così, i ricercatori hanno posto un bracciale per la pressione sanguigna attorno alle costole dei boa constrictor per limitare i loro movimenti e hanno scoperto che i serpenti usano diverse sezioni della gabbia toracica per respirare quando le loro costole sono costrette. Tutte le risposte muscolari e scheletriche sono state osservate ai raggi x.

Ricostruendo i movimenti delle costole dei boa constrictor, è stato chiaro che gli animali erano in grado di controllare i movimenti delle costole in diverse porzioni della gabbia toracica in maniera indipendente. Gli scienziati hanno scoperto che la sezione posteriore del polmone funziona come un mantice, aspirando aria nel polmone quando le costole più in avanti non possono più muoversi perché stanno schiacciando la preda a morte. Quando i serpenti sono stati "afferrati" dal bracciale a un terzo della lunghezza del corpo, gli animali hanno respirato usando le costole più indietro, facendo oscillare le costole all'indietro mentre le sollevavano per aspirare aria nei polmoni.Quando poi ad essere costrette erano le costole della parte posteriore dei polmoni, i serpenti respiravano usando le costole più vicine alla testa.

Infine i ricercatori hanno filmato e registrato i segnali nervosi che controllano i muscoli delle costole quando sono costretti dal bracciale. Non c'erano segnali nervosi nei muscoli bloccati dal bracciale: i serpenti erano passati alla respirazione attivando un diverso insieme di costole più avanti lungo il corpo.

La capacità dei serpenti di inghiottire e digerire prede anche molto più grandi di loro (pur continuando a respirare), è una suggestione che ha ispirato anche “Il piccolo principe” di Antoine de Saint-Exupéry:

«Un tempo lontano, quando avevo sei anni, in un libro sulle foreste primordiali […] vidi un magnifico disegno. Rappresentava un serpente boa nell’atto di inghiottire un animale. C’era scritto: “I boa ingoiano la loro preda tutta intera, senza masticarla. Dopo di che non riescono più a muoversi e dormono durante i sei mesi che la digestione richiede”. Meditai a lungo sulle avventure della jungla. E a mia volta riuscii a tracciare il mio primo disegno. Mostrai il mio capolavoro alle persone grandi, domandando se il disegno li spaventava. Ma mi risposero: “Spaventare? Perché mai, uno dovrebbe essere spaventato da un cappello?” .
Il mio disegno non era il disegno di un cappello. Era il disegno di un boa che digeriva un elefante».

Questo passo è una critica alla scarsa capacità d’immaginazione degli adulti, che vedono un oggetto di uso comune al posto di un animale della giungla, ma anche la testimonianza del fascino straordinario di questi animali e della loro incredibile fisiologia.