Quando un tennista o una tennista colpisce la palla e accompagna il gesto con un verso, un "urlo" o un'esclamazione liberatoria, non lo fa solo per istinto o per dare spettacolo. Quel grido – che in inglese viene chiamato "grunting", da "grugnire" – ha in realtà una funzione biomeccanica molto precisa e aiuta un atleta a stabilizzare i muscoli del tronco, a migliorare la coordinazione e ad aumentare la potenza del colpo.
Sorprendentemente, qualcosa di molto simile accade anche nel mondo animale, in particolare in alcuni degli uccelli più iconici dei boschi: i picchi. Secondo infatti un nuovo studio pubblicato sul Journal of Experimental Biology, quando "picchiano" con forza il tronco di un albero col becco, gli uccelli sincronizzano il respiro con i movimenti di tutto corpo in maniera molto simile ai campioni di tennis che urlano colpendo una palla.
Il picchio, un vero e proprio martello vivente
I picchi sono famosi per la loro incredibile capacità di battere il becco contro il legno con una forza impressionante, arrivando a sopportare decelerazioni che superano anche di 400 volte la forza di gravità. Per fare un paragone, un essere umano perderebbe conoscenza già a 6-8 g. Eppure, un picchio non solo resiste al colpo, ma trasforma ogni "picchiettata" in un gesto perfettamente controllato, senza mai danneggiare minimamente il cervello o il cranio.
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Un gruppo di ricercatori della Brown University e dell'Università di Münster, guidato da Nicholas Antonson e Franz Goller, ha provato quindi ad analizzare più nel dettaglio come questi uccelli riescano a farlo. Gli scienziati hanno osservato otto individui di picchio lanuginoso (Dryobates pubescens), la specie di picchio più piccola del Nord America, filmando i loro movimenti con videocamere ad alta velocità e misurando l'attività elettrica dei muscoli del collo, dell'addome, della coda e delle zampe durante ogni percussione sul legno.
I risultati hanno mostrato che, al momento dell'impatto, un picchio irrigidisce tutto il corpo come in un'unica struttura, trasformandosi letteralmente in un martello vivente. I muscoli del collo e dei flessori dell'anca forniscono la spinta in avanti, mentre quelli della coda e dell'addome servono a stabilizzare il corpo contro il tronco, ancorandolo come una leva. Altri muscoli, situati invece alla base del cranio, agiscono come ammortizzatori e mantengono la testa perfettamente allineata.
Anche il picchio "grugnisce" quando picchia
Questo sistema di forze distribuite impedisce al cervello di subire danni, anche quando il becco colpisce il legno fino a 20 volte al secondo. È un equilibrio perfetto tra potenza e controllo, la biomeccanica al servizio del comportamento animale. Ma il dettaglio più curioso emerso dallo studio riguarda la respirazione e collega direttamente picchi grunting e di altri atleti. Analizzando la pressione dell'aria e i movimenti del tratto respiratorio, i ricercatori hanno scoperto che gli uccelli espirano bruscamente nel momento esatto in cui il becco tocca il legno, proprio come fanno i tennisti quando colpiscono la palla.
Ogni colpo del becco è accompagnato da una micro-esalazione, una sorta di "soffio" che, secondo gli autori, aiuta a contrarre simultaneamente i muscoli del tronco, stabilizzando il corpo e aumentando la potenza di ogni impatto. Il fenomeno è lo stesso che, negli esseri umani, genera appunto il grido dei tennisti o il respiro controllato dei pugili e dei sollevatori di pesi, un modo per attivare il "core", cioè la muscolatura centrale che collega torace, addome e bacino e stabilizzare il corpo.
Il picchio, quindi, non "urla" come un atleta, ma sincronizza comunque il respiro e i movimento del corpo per ottenere il massimo della stabilità e della forza, riuscendo a colpire il tronco di un albero con una precisione e una forza che nessuna macchina potrebbe replicare. E nel farlo, "grugnisce" come fanno gli atleti per stabilizzare il core e aumentare la forza di ogni colpo.
Natura e sport, un gesto condiviso
Non tutti i colpi del picchio, però, hanno la stessa intensità. Quando scava per cercare insetti o per costruire il nido, colpisce più forte; quando invece vuole comunicare con un proprio simile – con il cosiddetto tapping, colpetti leggeri, o attraverso il drumming, più intensi -, produce un tamburellamento più leggero e ritmico. I ricercatori hanno osservato che anche la contrazione dei muscoli varia a seconda del tipo di colpo: più intensa durante la perforazione, più morbida durante il "tapping".
Ma anche in questo caso, la respirazione resta perfettamente sincronizzata, come se il picchio "parlasse" utilizzando tutto il corpo. L'immagine di un tennista che colpisce la palla con un urlo e quella di un piccolo picchio che martella un tronco sembrano lontane anni luce. Eppure, il principio che le unisce è lo stesso ed entrambi sfruttano il respiro come strumento di potenza e controllo del corpo. In entrambi i casi, espirare nel momento dello sforzo non è solo un riflesso, ma un meccanismo evolutivo che migliora la stabilità del corpo e la precisione del gesto.
