Physiological factors regulating stopover decision in european migratory passerines

Ogni anno milioni di piccoli passeriformi compiono lunghi voli migratori, affrontando imponenti barriere ecologiche, quali il Mar Mediterraneo e il Deserto del Sahara. Gli uccelli non completano la migrazione in un singolo tratto, ma compiono numerosi stopover per ripristinare le riserve energetiche, riprendersi dallo sforzo di un volo prolungato, o per evitare condizioni climatiche avverse. Molti passeriformi migrano durante la notte nonostante siano uccelli diurni, mostrando profondi cambiamenti dei loro cicli vitali. Poiché lo stopover ha un ruolo fondamentale in termini di tempo ed energia (80% della durata totale della migrazione), lo studio dei fattori fisiologici che ne regolano la durata è indispensabile per la comprensione del fenomeno migratorio. Nei migratori notturni, il grado di disposizione migratoria, cioè la loro propensione a migrare, è mostrato in cattività dall’intensità dell’inquietudine migratoria notturna (Zugunruhe). Durata e intensità della Zugunruhe in cattività sono correlate a durata e intensità della migrazione in natura di uccelli appartenenti alla stessa popolazione. La condizione fisiologica è un forte indicatore della durata dello stopover, in particolare nei migratori che svernano a sud del Deserto del Sahara, detti migratori a lungo raggio. Non è ancora chiaro se la condizione fisiologica rivesta un ruolo determinante anche nei migratori a corto raggio, che svernano a nord del Sahara e quindi affrontano voli migratori più brevi. Un altro fattore che può influenzare la durata dello stopover è l’assunzione di cibo. Uno studio recente ha infatti evidenziato che la perdita di massa corporea è un forte indicatore della Zugunruhe in uccelli catturati e mantenuti a digiuno durante la migrazione. Queste osservazioni suggeriscono che la decisione di stopover può essere influenzata dalla possibilità o meno di accedere ad una fonte di cibo durante il giorno. Gli uccelli migratori, infatti, hanno la necessità di ottimizzare il comportamento di stopover in termini di tempo e/o energia. In primavera, tale ottimizzazione permette di minimizzare i tempi di arrivo nei quartieri riproduttivi e favorire l’acquisizione di territori migliori. È pertanto possibile che ormoni oressici/anoressici, riflettendo lo stato nutrizionale e/o il comportamento alimentare, abbiano un ruolo attivo nella regolazione della durata dello stopover. La grelina, un ormone secreto dal tratto gastro-intestinale che negli uccelli ha un’azione anoressica, potrebbe determinare la decisione di riprendere la migrazione o prolungare lo stopover. Abbiamo condotto una serie di studi su passeriformi migratori notturni durante la migrazione primaverile. Abbiamo catturato gli uccelli in fase di stopover a Ponza, una piccola isola del Mar Tirreno, situata lungo una delle principali rotte migratorie del Mediterraneo. Abbiamo usato 3 specie di migratori a corto raggio, il pettirosso (Erithacus rubecula), il codirosso spazzacamino (Phoenicurus ochruros) e il saltimpalo (Saxicola torquata), ed un migratore a lungo raggio, il beccafico (Sylvia borin). Ci siamo chiesti se la decisione di stopover è influenzata dalla condizione fisiologica (nei migratori a corto raggio), dalla quantità di cibo assunto, e dall’azione dell’ormone grelina. I nostri risultati hanno evidenziato che la disposizione migratoria, stimata dall’intensità della Zugunruhe, riflette le condizioni fisiologiche nel sito di stopover. Abbiamo perciò dimostrato che nei migratori a corto raggio la condizione fisiologica rappresenta un forte segnale regolatore, similmente a quanto osservato nei migratori a lungo raggio. I nostri risultati hanno suggerito inoltre che la quantità di cibo assunto influenza la decisione di stopover in maniera specie-specifica e in relazione alla strategia utilizzata (minimizzazione del tempo o dell’energia). Lo studio ha rivelato che uccelli in condizioni intermedie presentano la più ampia variabilità di comportamento alimentare in risposta alla loro condizione fisiologica e alla disponibilità di cibo. Infine, abbiamo dimostrato che la grelina riflette l’accumulo di riserve di grasso e influenza la disposizione migratoria. Essa potrebbe perciò innescare la decisione di riprendere la migrazione o prolungare lo stopover, regolando i cambiamenti comportamenti e metabolici che avvengono tra lo stopover e la migrazione.