Come fanno i gatti ad atterrare sempre sulle zampe

Un nuovo studio giapponese ha scoperto che dipende probabilmente dalla conformazione della spina dorsale

La sequenza di un gatto che cade che apparve nel 1894 su Nature (Étienne-Jules Marey, pubblico dominio, via Wikimedia Commons)
La sequenza di un gatto che cade che apparve nel 1894 su Nature (Étienne-Jules Marey, pubblico dominio, via Wikimedia Commons)
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Un gruppo di ricercatori dell’Università di Yamaguchi in Giappone ha individuato una possibile soluzione a un quesito che gli scienziati si pongono da almeno un secolo: come fanno i gatti a cadere sempre in piedi? La capacità felina di girarsi in volo e atterrare sulle zampe è nota come “raddrizzamento in aria”, ma finora non era chiaro come funzionasse anatomicamente questa rotazione.

Lo studio, pubblicato sulla rivista The Anatomical Record, ha scoperto attraverso una serie di esperimenti che un ruolo importante è svolto dalla colonna vertebrale durante la torsione del corpo. Il ricercatore che ha diretto lo studio, Yasuo Higurashi, ha spiegato che confrontando la flessibilità della colonna toracica (la parte più alta della schiena) con quella lombare (la parte bassa) il suo gruppo di ricerca ha scoperto che la prima è molto più flessibile, ed è responsabile della rotazione a mezz’aria che consente ai gatti di atterrare sulle zampe.

Il fisico Greg Gbur, non coinvolto nello studio, ha detto al New York Times che è il primo lavoro che analizza «il ruolo della struttura della colonna vertebrale del gatto durante una caduta».

Fino a qualche giorno fa i modelli più accreditati per la risoluzione del “problema del gatto che cade” erano due, ma entrambi risentivano delle lacune nelle nostre conoscenze sull’anatomia felina. Il primo viene chiamato “legs in, legs out” (“gambe dentro, gambe fuori”). Secondo questo modello, quando cade, il gatto corregge la propria posizione muovendo soprattutto le zampe posteriori: prima estendendole e poi ritraendole. Questo movimento, secondo questo modello, produce una torsione progressiva del corpo: il gatto ruota prima la parte superiore del tronco e poi quella inferiore, riuscendo così a rimettersi con le zampe verso il basso.

Il secondo modello è chiamato “tuck and turn” (“rannicchiarsi e girare”). Secondo questa ipotesi la rotazione non avverrebbe in due fasi separate: la parte superiore e quella inferiore del corpo si muoverebbero quasi contemporaneamente, ma in direzioni opposte, permettendo comunque al gatto di rigirarsi mentre cade.

I ricercatori hanno effettuato test meccanici sui cadaveri di cinque gatti, misurando la flessibilità, la rigidità e la sollecitazione che la colonna vertebrale è in grado di sopportare prima di rompersi. Hanno bloccato alcune porzioni di vertebre con delle pinze metalliche e le hanno piegate e ruotate in modo controllato, misurando l’ampiezza del movimento. Hanno anche effettuato delle analisi sul movimento di due gatti vivi durante una caduta effettiva per vedere come ruotassero il tronco.

Dai risultati è emerso quindi che la parte toracica della colonna vertebrale è molto più flessibile di quella lombare: può girare di quasi 360 gradi, con la stessa facilità che ha per esempio il collo. Secondo i ricercatori questa differenza aiuterebbe i gatti a ruotare il tronco durante la caduta, prima attraverso il movimento delle zampe anteriori e poi di quelle posteriori. Una dinamica che avvalora quella descritta dal modello “legs in, legs out”.

Già nel 1894 lo scienziato francese Étienne-Jules Marey provò a studiare il fenomeno dell’atterraggio dei gatti con una delle prime sequenze fotografiche della storia dedicate al movimento. Utilizzò una tecnica chiamata cronofotografia e fotografò un gatto mentre cadeva, ottenendo una serie di immagini che mostravano le diverse fasi della rotazione in aria. Quelle immagini sono considerate tra i primi esempi di studio scientifico del movimento animale.