Squali: 400 milioni di anni di sopravvivenza negli oceani del mondo

Che cosa rende uno squalo uno squalo?

Gli squali sono pesci, ma sono molto diversi dal salmone, dal merluzzo o dal pesce rosso che quasi tutti conoscono. Questi pesci familiari sono pesci ossei, con uno scheletro fatto di vero osso. Gli squali appartengono a un gruppo distinto, i pesci cartilaginei (Chondrichthyes), il cui scheletro è formato da cartilagine, lo stesso tessuto flessibile che dà forma al naso e alle orecchie dell'uomo. All'interno di questo gruppo, gli squali fanno parte degli elasmobranchi, insieme ai loro parenti più stretti, le razze.

Gli scienziati riconoscono uno squalo da un insieme di caratteristiche presenti contemporaneamente:

• uno scheletro di cartilagine privo di costole;
• una pelle ricoperta di minuscole scaglie simili a denti, chiamate dentelli dermici;
• da cinque a sette fessure branchiali su ciascun lato della testa;
• pinne pettorali non fuse con la testa.

Quest'ultimo punto è ciò che distingue gli squali dalle razze. Una razza è in sostanza un parente appiattito le cui pinne pettorali si sono saldate ai lati della testa, formando le ampie «ali» con cui scivola nell'acqua. Gli scienziati raggruppano gli squali moderni nella divisione dei Selachii, e le razze (Batomorphi) sono il loro gruppo fratello: le due linee evolutive condividono un antenato comune e si sono separate moltissimo tempo fa.

Oggi si conoscono più di 500 specie di squali, e se ne descrivono ancora di nuove, soprattutto negli abissi. Vivono in tutti gli oceani, dalle barriere coralline poco profonde e dalle baie costiere fino alle acque fredde e buie a migliaia di metri sotto la superficie.

Una stirpe antichissima

Gli squali sono uno dei gruppi di vertebrati ancora viventi più antichi. Minuscole scaglie fossili simili a quelle dei pesci cartilaginei sono state trovate in rocce dell'Ordoviciano superiore, risalenti a circa 450 milioni di anni fa. Poiché la cartilagine fossilizza raramente, gran parte della storia antica degli squali è nota solo grazie a scaglie, denti e spine delle pinne, e non a scheletri completi.

Nel Devoniano, spesso chiamato «Età dei pesci», esistevano già chiaramente animali simili agli squali. Doliodus, del Devoniano inferiore, è uno dei più antichi pesci simili a squali conosciuti di cui si sia conservata gran parte del corpo. Cladoselache, un celebre fossile del Devoniano superiore del Nord America, aveva un corpo affusolato, una coda biforcuta e la bocca nella parte anteriore della testa. Queste creature nuotavano già nei mari molto prima della comparsa dei primi dinosauri.

Questi primi animali non erano ancora squali «moderni». I più antichi membri accertati del gruppo moderno, i Selachii, risalgono al Giurassico inferiore, circa 200 milioni di anni fa, e il più antico a cui sia stato dato un nome è Agaleus. Alcuni ricercatori ritengono che i veri squali moderni potrebbero risalire ancora più indietro, fino al Permiano, ma le prove sono ancora discusse.

Gli squali sono sopravvissuti a diverse delle grandi estinzioni di massa della storia della Terra, compresa quella che pose fine all'era dei dinosauri circa 66 milioni di anni fa. Uno degli squali estinti più famosi, Otodus megalodon, visse milioni di anni dopo e scomparve solo pochi milioni di anni fa. È noto soprattutto per i suoi enormi denti triangolari, che possono raggiungere all'incirca le dimensioni di una mano umana. Le stime della sua lunghezza variano, ma era molto più grande di qualsiasi squalo predatore vivente oggi.

Fatti per l'acqua: l'anatomia degli squali

Uno scheletro leggero e flessibile

La cartilagine è più leggera e flessibile dell'osso, e questo aiuta gli squali a virare e a nuotare in modo efficiente. Alcune parti dello scheletro, come le mascelle e la colonna vertebrale, sono rinforzate da depositi minerali, così da resistere alle forze del morso e del nuoto.

Una pelle come carta vetrata

Accarezzando uno squalo dalla testa alla coda, la sua pelle sembrerebbe piuttosto liscia; nel verso opposto risulterebbe ruvida, come carta vetrata. Il motivo sono i dentelli dermici. Ogni dentello è costruito in modo molto simile a un dente, con un nucleo di polpa, uno strato di dentina e un rivestimento esterno duro. La loro forma e le loro scanalature aiutano l'acqua a scorrere dolcemente sul corpo, riducendo l'attrito. Gli ingegneri hanno studiato la pelle di squalo per progettare costumi da nuoto, rivestimenti per navi e superfici che ostacolano la crescita dei batteri.

Galleggiare senza vescica natatoria

La maggior parte dei pesci ossei resta a galla grazie a una vescica natatoria piena di gas. Gli squali non ce l'hanno. Molti si affidano invece a un fegato molto grande e ricco di olio, più leggero dell'acqua di mare. In alcune specie il fegato costituisce una parte consistente del peso corporeo. Gli squali generano inoltre portanza con le pinne pettorali e con la coda, un po' come le ali di un aereo quando avanza. Lo squalo toro ha un trucco in più: inghiotte aria in superficie e la trattiene nello stomaco per restare sospeso nell'acqua.

La respirazione

Perché uno squalo possa assorbire ossigeno, l'acqua deve scorrere sulle sue branchie. Alcune specie, come lo squalo nutrice, riescono a pompare acqua sulle branchie con i muscoli della bocca e della gola, e quindi possono riposare sul fondale. Altre, tra cui lo squalo bianco e il mako, dipendono soprattutto dalla ventilazione dinamica: nuotano con la bocca leggermente aperta, così che l'acqua venga spinta attraverso le branchie. Per questi squali nuotare e respirare sono strettamente collegati.

Denti senza fine

I denti degli squali non sono fissati negli alveoli come i nostri. Crescono in file sulla parte interna della mascella e avanzano come un lento nastro trasportatore. Quando un dente anteriore si rompe o cade, un dente della fila retrostante ne prende il posto. Nel corso della vita uno squalo può consumare migliaia di denti, ed è per questo che i denti fossili di squalo sono tra i fossili di vertebrati più comuni sulla Terra. La forma dei denti rivela la dieta: denti aghiformi trattengono pesci scivolosi, triangoli seghettati tagliano prede grandi e denti piatti e trituranti spezzano molluschi e crostacei.

Il sesto senso e altri supersensi

Gli squali possiedono un insieme impressionante di sensi che permette loro di trovare le prede in acque torbide, al buio e a grandi distanze.

• Olfatto: gli squali possono percepire quantità piccolissime di alcune sostanze disciolte nell'acqua, come il sangue o gli oli di pesce, e capiscono quale narice coglie per prima un odore, il che li aiuta a dirigersi verso la sua fonte.
• Udito: sono particolarmente sensibili ai suoni a bassa frequenza, come quelli prodotti da un pesce che si dibatte.
• La linea laterale: una serie di canali sensoriali lungo ciascun fianco del corpo rileva i movimenti e le variazioni di pressione nell'acqua circostante.
• Vista: molti squali hanno dietro la retina uno strato riflettente, il tapetum lucidum, che li aiuta a vedere con poca luce. Alcune specie hanno una palpebra interna protettiva, la membrana nittitante, mentre lo squalo bianco rovescia gli occhi all'indietro quando attacca.
• Elettroricezione: è il «sesto senso» dello squalo. Piccoli pori pieni di gelatina sul muso, chiamati ampolle di Lorenzini, rilevano i deboli campi elettrici prodotti dai muscoli e dai nervi degli animali vivi. Uno squalo può trovare un pesce nascosto sotto la sabbia semplicemente percependo questi segnali a breve distanza.

L'insolita testa dello squalo martello, chiamata cefalofoil, distribuisce questi sensori su un'ampia superficie. Gli scienziati ritengono che ciò aiuti gli squali martello a perlustrare il fondale in cerca di prede sepolte, come le pastinache, un po' come un metal detector, e che possa anche migliorare la loro manovrabilità e ampliare il campo visivo dei loro occhi.

Un'enorme varietà di forme e stili di vita

Gli squali moderni vengono di solito suddivisi in otto o nove ordini, e sono estremamente vari. I più piccoli, come lo squalo lanterna nano, misurano da adulti appena 20 centimetri circa e starebbero nel palmo di una mano. Il più grande, lo squalo balena, può superare i 12 metri ed è il pesce più grande del mondo.

Sorprendentemente, gli squali più grandi sono pacifici filtratori. Lo squalo balena, lo squalo elefante e il raramente avvistato squalo bocca grande nuotano con l'enorme bocca spalancata e filtrano dall'acqua plancton, piccoli pesci e minuscoli animali simili a gamberetti.

Altri squali mostrano specializzazioni notevoli:

• Lo squalo bianco, il mako e i loro parenti riescono a mantenere parte dei muscoli più calda dell'acqua circostante grazie a una speciale rete di vasi sanguigni che trattiene il calore. Questo li aiuta a cacciare attivamente nei mari freddi. Lo squalo mako pinna corta è considerato uno degli squali più veloci.
• Lo squalo leuca può sopravvivere in acqua dolce ed è stato trovato molto a monte lungo fiumi come il Mississippi e il Rio delle Amazzoni.
• Lo squalo tagliatore, lungo appena mezzo metro, si attacca ad animali molto più grandi, come balene e grossi pesci, e ruota il corpo per staccare un pezzo di carne perfettamente rotondo.
• I wobbegong e gli squali angelo sono predatori appiattiti che tendono agguati restando mimetizzati sul fondale e afferrano le prede di passaggio.
• Molti squali lanterna e lo zigrino possono produrre luce propria, e alcuni gattucci brillano di verde sotto la luce blu, un fenomeno chiamato biofluorescenza.

Lo squalo della Groenlandia detiene un record di tutt'altro tipo. Vive nelle acque gelide dell'Artico e dell'Atlantico settentrionale e cresce lentissimamente. Nel 2016 alcuni scienziati hanno datato con il radiocarbonio il cristallino degli occhi di questi squali e hanno stimato che l'animale più anziano del loro studio avesse almeno 272 anni: lo squalo della Groenlandia è quindi il vertebrato più longevo conosciuto.

Come nascono gli squali

A differenza della maggior parte dei pesci, che rilasciano in acqua enormi quantità di uova, gli squali hanno una fecondazione interna. I maschi possiedono una coppia di organi chiamati pterigopodi, che si sviluppano dalle pinne pelviche. Le femmine hanno relativamente pochi piccoli, ma ognuno è grande e ben sviluppato alla nascita.

Gli squali hanno tre modi principali per mettere al mondo i piccoli:

1. Deporre uova. Alcune specie, come molti gattucci e gli squali cornuti, depongono uova racchiuse in capsule robuste e coriacee. Le capsule vuote vengono spesso trascinate sulle spiagge, dove sono chiamate «borse di sirena». Gli squali cornuti depongono capsule a forma di spirale che possono essere incastrate nelle fessure delle rocce.
2. Uova che si schiudono dentro la madre. In molte specie i piccoli si sviluppano in uova all'interno del corpo della madre e nascono vivi dopo la schiusa. In alcuni di questi squali, come lo squalo bianco e il mako, gli embrioni in crescita si nutrono di uova non fecondate. Nello squalo toro, l'embrione più grande in ciascuno dei due uteri divora i fratelli più piccoli, così che di solito nascono soltanto due piccoli.
3. Parto con placenta. In specie come gli squali martello e la verdesca, l'embrione è collegato alla madre da una placenta, con una funzione simile a quella dei mammiferi, che gli fornisce nutrimento fino alla nascita.

I piccoli sono indipendenti fin dalla nascita e non ricevono alcuna cura dai genitori. Molte specie partoriscono in zone costiere riparate che fanno da «nursery», dove i giovani squali sono più al sicuro dai grandi predatori. In acquario, le femmine di alcune specie, tra cui lo squalo testa di pala e lo squalo zebra, hanno perfino dato alla luce piccoli senza un maschio, un processo chiamato partenogenesi.

Perché gli squali sono importanti per l'oceano

Molti squali sono superpredatori e contribuiscono a mantenere in equilibrio gli ecosistemi marini. Cacciando prede malate, deboli o abbondanti, influenzano le dimensioni e la salute di altre popolazioni animali. La loro presenza cambia anche il comportamento delle prede. A Shark Bay, nell'Australia Occidentale, per esempio, i ricercatori hanno scoperto che il rischio di incontrare squali tigre influisce sui luoghi in cui si nutrono tartarughe marine e dugonghi, e questo a sua volta aiuta a proteggere le praterie di fanerogame marine dal pascolo eccessivo.

Gli squali sono anche grandi viaggiatori che collegano parti lontane dell'oceano. All'inizio degli anni Duemila, una femmina di squalo bianco marcata al largo del Sudafrica nuotò fino in Australia e tornò indietro in meno di un anno, con un viaggio di andata e ritorno di circa 20.000 chilometri. I trasmettitori satellitari hanno mostrato che molti squali compiono regolarmente lunghe migrazioni tra le aree di alimentazione e quelle di riproduzione.

Paura, fatti e conservazione

Film e notiziari hanno dato agli squali una fama terrificante, ma i morsi agli esseri umani sono rari. La maggior parte delle specie è piccola o vive lontano dalle persone, e solo una manciata di esse è responsabile della maggior parte degli incidenti gravi. In tutto il mondo, i morsi di squalo non provocati causano di solito meno di dieci morti all'anno, molte meno di numerosi pericoli quotidiani.

Il vero pericolo è nella direzione opposta. Gli esseri umani uccidono un numero enorme di squali: uno studio molto citato, pubblicato nel 2013, ha stimato che ogni anno vengano uccisi circa 100 milioni di squali. Gli squali vengono catturati per la carne, l'olio di fegato e soprattutto le pinne, usate per la zuppa di pinne di squalo. Molti altri muoiono accidentalmente come catture accessorie nelle reti e sui palangari destinati ad altre specie.

Gli squali sono particolarmente vulnerabili a causa del loro ciclo vitale lento. Molte specie impiegano anni per raggiungere la maturità e hanno pochi piccoli alla volta, perciò le loro popolazioni si riprendono lentamente una volta ridotte. Uno studio pubblicato nel 2021 ha rilevato che l'abbondanza di squali e razze oceanici è diminuita del 71% dal 1970. Oggi più di un terzo di tutte le specie di squali e razze è considerato a rischio di estinzione.

Ci sono però anche buone notizie. Molti Paesi hanno vietato o limitato il finning, l'asportazione delle pinne degli squali; accordi internazionali regolano ora il commercio di diverse specie minacciate e le aree marine protette offrono agli squali luoghi sicuri dove nutrirsi e riprodursi. In alcune regioni il turismo di osservazione degli squali ricava dagli squali vivi più denaro di quanto la pesca potrebbe guadagnare da quelli morti. Dopo essere sopravvissuti per centinaia di milioni di anni, gli squali dipendono ora da quanto bene le persone sapranno comprenderli e proteggerli.