Burrowing owl (Athene cunicularia)
Cross-eyed gufo
Gufi in possesso di grandi dimensioni, gli occhi rivolti in avanti e orecchio-fori, un falco becco, una faccia piatta, e di solito una cospicua cerchio di piume, un viso disco, intorno a ciascun occhio. Le piume che compongono questo disco possono essere regolate per focalizzare bruscamente i suoni da diverse distanze sulle cavità dell’orecchio asimmetriche dei gufi., La maggior parte dei rapaci ha gli occhi ai lati della testa, ma la natura stereoscopica degli occhi rivolti in avanti del gufo consente un maggiore senso di percezione della profondità necessario per la caccia con scarsa illuminazione. Sebbene i gufi abbiano una visione binoculare, i loro grandi occhi sono fissi nelle loro orbite-come lo sono quelli della maggior parte degli altri uccelli—quindi devono girare tutta la testa per cambiare vista. Poiché i gufi sono lungimiranti, non sono in grado di vedere chiaramente nulla a pochi centimetri dai loro occhi. Le prede catturate possono essere sentite dai gufi con l’uso di filoplumi-piume simili a peli sul becco e sui piedi che fungono da “tastatori”., La loro visione lontana, in particolare in condizioni di scarsa luce, è eccezionalmente buona.
I gufi possono ruotare la testa e il collo fino a 270°. I gufi hanno 14 vertebre del collo rispetto a sette negli esseri umani, il che rende i loro colli più flessibili., Essi hanno anche gli adattamenti al loro sistemi circolatori, permettendo la rotazione senza tagliare fuori il sangue al cervello: i fori nella loro vertebre attraverso il quale le arterie vertebrali pass sono circa 10 volte il diametro dell’arteria, invece di circa la stessa dimensione come l’arteria come gli esseri umani; le arterie vertebrali inserisci le vertebre cervicali superiori in altri uccelli, dando le navi di un certo allentamento, e le arterie carotidi si uniscono in un grande anastomosi o di giunzione, il più grande di qualsiasi uccello, impedendo l’afflusso di sangue venga tagliato, mentre si ruota il collo., Altre anastomosi tra le arterie carotidi e vertebrali supportano questo effetto.
Diverse specie di gufi producono suoni diversi; questa distribuzione di chiamate aiuta i gufi a trovare compagni o annunciare la loro presenza a potenziali concorrenti, e aiuta anche ornitologi e birdwatcher a localizzare questi uccelli e distinguere le specie. Come notato sopra, i loro dischi facciali aiutano i gufi ad incanalare il suono della preda verso le loro orecchie. In molte specie, questi dischi sono posizionati asimmetricamente, per una migliore posizione direzionale.,
Il piumaggio del gufo è generalmente criptico, anche se diverse specie hanno segni facciali e della testa, tra cui maschere facciali, ciuffi auricolari e iridi dai colori vivaci. Questi segni sono generalmente più comuni nelle specie che abitano gli habitat aperti e sono pensati per essere usati nella segnalazione con altri gufi in condizioni di scarsa illuminazione.
Dimorfismo sessuale
Il dimorfismo sessuale è una differenza fisica tra maschi e femmine di una specie. Le femmine gufi sono in genere più grandi dei maschi., Il grado di dimorfismo delle dimensioni varia tra più popolazioni e specie e viene misurato attraverso vari tratti, come l’apertura alare e la massa corporea. Nel complesso, i gufi femminili tendono ad essere leggermente più grandi dei maschi. La spiegazione esatta di questo sviluppo nei gufi è sconosciuta. Tuttavia, diverse teorie spiegano lo sviluppo del dimorfismo sessuale nei gufi.
Una teoria suggerisce che la selezione ha portato i maschi ad essere più piccoli perché consente loro di essere raccoglitori efficienti. La possibilità di ottenere più cibo è vantaggiosa durante la stagione riproduttiva., In alcune specie, i gufi femminili rimangono al nido con le loro uova mentre è responsabilità del maschio riportare il cibo al nido. Tuttavia, se il cibo è scarso, il maschio si nutre prima di nutrire la femmina. I piccoli uccelli, che sono agili, sono un’importante fonte di cibo per i gufi. I gufi maschi scavatori sono stati osservati per avere accordi di ala più lunghi rispetto alle femmine, pur essendo più piccoli delle femmine. Inoltre, è stato osservato che i gufi hanno all’incirca le stesse dimensioni delle loro prede., Questo è stato osservato anche in altri uccelli predatori, il che suggerisce che i gufi con corpi più piccoli e corde lunghe ali sono stati selezionati per a causa della maggiore agilità e velocità che permette loro di catturare la loro preda.
Un’altra teoria popolare suggerisce che le femmine non sono state selezionate per essere più piccole come i gufi maschi a causa dei loro ruoli sessuali. In molte specie, i gufi femminili non possono lasciare il nido. Pertanto, le femmine possono avere una massa più grande per consentire loro di andare per un periodo di tempo più lungo senza morire di fame., Per esempio, un ruolo sessuale ipotizzato è che le femmine più grandi sono più capaci di smembrare la preda e alimentarla ai loro piccoli, quindi i gufi femminili sono più grandi delle loro controparti maschili.
Una teoria diversa suggerisce che la differenza di dimensioni tra maschi e femmine è dovuta alla selezione sessuale: poiché le femmine grandi possono scegliere il loro compagno e possono rifiutare violentemente le avances sessuali di un maschio, i gufi maschi più piccoli che hanno la capacità di sfuggire alle femmine non ricettive hanno maggiori probabilità di essere stati selezionati.
Se il personaggio è stabile, ci possono essere diversi optimum per entrambi i sessi., La selezione opera su entrambi i sessi allo stesso tempo; quindi è necessario spiegare non solo perché uno dei sessi è relativamente più grande, ma anche perché l’altro sesso è più piccolo. Se i gufi si stanno ancora evolvendo verso corpi più piccoli e accordi di ali più lunghi, secondo la Teoria evolutiva del sesso di V. Geodakyan, i maschi dovrebbero essere più avanzati su questi personaggi. I maschi sono visti come un’avanguardia evolutiva di una popolazione, e il dimorfismo sessuale sul carattere, come una “distanza” evolutiva tra i sessi., ” La regola filogenetica del dimorfismo sessuale ” afferma che se esiste un dimorfismo sessuale su qualsiasi personaggio, allora l’evoluzione di questo tratto va dalla forma femminile verso quella maschile.
Adattamenti per la caccia
Tutti i gufi sono rapaci carnivori e vivono principalmente con una dieta di insetti e piccoli roditori come topi, ratti e lepri. Alcuni gufi sono anche specificamente adattati per cacciare i pesci. Sono molto abili nella caccia nei loro rispettivi ambienti., Poiché i gufi possono essere trovati in quasi tutte le parti del mondo e in una moltitudine di ecosistemi, le loro abilità e caratteristiche di caccia variano leggermente da specie a specie, anche se la maggior parte delle caratteristiche sono condivise tra tutte le specie.
Volo e piume
La maggior parte dei gufi condividono un’innata capacità di volare quasi in silenzio e anche più lentamente rispetto ad altri rapaci. La maggior parte dei gufi vive uno stile di vita prevalentemente notturno ed essere in grado di volare senza fare alcun rumore dà loro un forte vantaggio rispetto alle loro prede che stanno ascoltando il minimo suono nella notte., Un volo silenzioso e lento non è necessario per i gufi diurni e crepuscolari dato che la preda può solitamente vedere un gufo avvicinarsi. Le piume dei gufi sono generalmente più grandi delle penne medie degli uccelli, hanno meno raggi, pennulum più lunghi e raggiungono bordi lisci con diverse strutture del rachide. I bordi seghettati lungo le remiganti del gufo portano il battito dell’ala verso un meccanismo quasi silenzioso. Le dentellature sono più probabili riducendo i disturbi aerodinamici, piuttosto che semplicemente riducendo il rumore., La superficie delle piume di volo è ricoperta da una struttura vellutata che assorbe il suono dell’ala in movimento. Queste strutture uniche riducono le frequenze di rumore superiori a 2 kHz, facendo scendere il livello sonoro emesso al di sotto dello spettro uditivo tipico della preda abituale del gufo e anche all’interno della migliore gamma uditiva del gufo. Ciò ottimizza la capacità del gufo di volare silenziosamente per catturare la preda senza che la preda senta prima il gufo mentre vola. Permette anche il gufo per monitorare l’uscita audio dal suo modello di volo.,
Un grande gufo cornuto con piume bagnate, in attesa di un temporale
L’adattamento delle piume che consente il volo silenzioso significa che le piume del barbagianni non sono impermeabili. Per mantenere la morbidezza e il volo silenzioso, il barbagianni non può utilizzare l’olio preen o la polvere in polvere che altre specie usano per l’impermeabilizzazione. In caso di pioggia, non possono cacciare e questo può essere disastroso durante la stagione riproduttiva. I barbagianni si trovano spesso annegati nelle abbeveratoi del bestiame, poiché atterrano per bere e fare il bagno, ma non sono in grado di uscire., Gufi possono lottare per mantenere caldo, a causa della loro mancanza di impermeabilizzazione, così un gran numero di piume peronospora li aiutano a trattenere il calore del corpo.
Visione
La vista è una caratteristica particolare del gufo che aiuta nella cattura notturna delle prede. I gufi fanno parte di un piccolo gruppo di uccelli che vivono notturni, ma non usano l’ecolocalizzazione per guidarli in volo in situazioni di scarsa illuminazione. I gufi sono noti per i loro occhi sproporzionatamente grandi rispetto ai loro teschi., Una conseguenza apparente dell’evoluzione di un occhio assolutamente grande in un cranio relativamente piccolo è che l’occhio del gufo è diventato di forma tubolare. Questa forma si trova in altri cosiddetti occhi notturni, come gli occhi dei primati strepsirrini e dei pesci batipelagici. Poiché gli occhi sono fissati in questi tubi sclerotici, non sono in grado di muovere gli occhi in alcuna direzione. Invece di muovere gli occhi, i gufi ruotano la testa per vedere ciò che li circonda., Le teste dei gufi sono in grado di ruotare attraverso un angolo di circa 270°, consentendo loro di vedere facilmente dietro di loro senza spostare il busto. Questa capacità mantiene il movimento corporeo al minimo, riducendo così la quantità di suono che il gufo fa mentre aspetta la sua preda. Gufi sono considerati come avere gli occhi più posti frontalmente tra tutti i gruppi aviari, che dà loro alcuni dei più grandi campi binoculari di visione. Tuttavia, i gufi sono lungimiranti e non possono concentrarsi su oggetti a pochi centimetri dai loro occhi. Questi meccanismi sono in grado di funzionare solo a causa dell’immagine retinica di grandi dimensioni., Pertanto, la funzione notturna primaria nella visione del gufo è dovuta alla sua grande distanza nodale posteriore; la luminosità dell’immagine retinica è massimizzata solo al gufo all’interno delle funzioni neurali secondarie. Questi attributi del gufo fanno sì che la sua vista notturna sia di gran lunga superiore a quella della sua preda media.
Udito
Un grande gufo cornuto appollaiato sulla cima di un albero di Joshua alla sera (crepuscolo) nel deserto del Mojave, U. S.
I gufi mostrano funzioni uditive specializzate e forme dell’orecchio che aiutano anche nella caccia., Sono noti per posizionamenti asimmetrici dell’orecchio sul cranio in alcuni generi. I gufi possono avere orecchie interne o esterne, entrambe asimmetriche. Non è stato riportato che l’asimmetria si estenda all’orecchio medio o interno del gufo. Il posizionamento asimmetrico dell’orecchio sul cranio consente al gufo di individuare la posizione della sua preda. Questo è particolarmente vero per le specie strettamente notturne come il barbagianni Tyto o il gufo di Tengmalm., Con le orecchie posizionate in punti diversi sul cranio, un gufo è in grado di determinare la direzione da cui proviene il suono in base alla differenza di tempo che impiega le onde sonore a penetrare nelle orecchie sinistra e destra. Il gufo gira la testa fino a quando il suono raggiunge entrambe le orecchie allo stesso tempo, a quel punto è direttamente rivolto verso la fonte del suono. Questa differenza di tempo tra le orecchie è di circa 30 microsecondi., Dietro le aperture dell’orecchio sono modificate, piume dense, densamente imballate per formare una gorgiera facciale, che crea un fronte anteriore, parete concava che tazze il suono nella struttura dell’orecchio. Questa gorgiera facciale è poco definita in alcune specie e prominente, quasi circondando la faccia, in altre specie. Il disco facciale agisce anche per dirigere il suono nelle orecchie e un becco rivolto verso il basso e nettamente triangolare riduce al minimo la riflessione del suono lontano dal viso. La forma del disco facciale è regolabile a volontà per mettere a fuoco i suoni in modo più efficace.,
Le prominenze sopra la testa di un grande gufo cornuto sono comunemente scambiate come le sue orecchie. Questo non è il caso; sono semplicemente ciuffi di piume. Le orecchie sono ai lati della testa nella posizione usuale (in due posizioni diverse come descritto sopra).
Artigli
Mentre le capacità uditive e visive del gufo gli permettono di localizzare e inseguire la sua preda, gli artigli e il becco del gufo fanno il lavoro finale. Il gufo uccide la sua preda usando questi artigli per schiacciare il cranio e impastare il corpo., Il potere schiacciante degli artigli di un gufo varia in base alle dimensioni e al tipo di preda e alle dimensioni del gufo. Il gufo reale (Athene cunicularia), un piccolo gufo, in parte insettivoro, ha una forza di rilascio di soli 5 N. Il barbagianni più grande (Tyto alba) ha bisogno di una forza di 30 N per liberare la preda, e uno dei più grandi gufi, il grande gufo cornuto (Bubo virginianus) ha bisogno di una forza di oltre 130 N per liberare la preda nei suoi artigli. Gli artigli di un gufo, come quelli della maggior parte dei rapaci, possono sembrare massicci rispetto alle dimensioni del corpo al di fuori del volo., Il gufo mascherato della Tasmania ha alcuni degli artigli proporzionalmente più lunghi di qualsiasi rapace; sembrano enormi rispetto al corpo quando completamente esteso per afferrare la preda. Gli artigli di un gufo sono affilati e curvi. La famiglia Tytonidae ha dita interne e centrali di circa uguale lunghezza, mentre la famiglia Strigidae ha una punta interna che è nettamente più corta di quella centrale. Queste diverse morfologie consentono l’efficienza nel catturare prede specifiche per i diversi ambienti in cui abitano.,
Becco
Il becco del gufo è corto, curvo e rivolto verso il basso, e tipicamente agganciato alla punta per afferrare e strappare la preda. Una volta catturata la preda, il movimento a forbice del becco superiore e inferiore viene utilizzato per strappare il tessuto e uccidere. Il bordo inferiore tagliente della fattura superiore funziona in coordinamento con il bordo superiore tagliente della fattura inferiore per fornire questo movimento. Il becco rivolto verso il basso consente al campo visivo del gufo di essere chiaro, oltre a dirigere il suono nelle orecchie senza deviare le onde sonore dal viso.,
Mimetizzazione
Il gufo delle nevi ha un efficace mimetizzazione della neve
La colorazione del piumaggio del gufo gioca un ruolo chiave nella sua capacità di stare fermo e mimetizzarsi nell’ambiente, rendendolo quasi invisibile alle prede. Gufi tendono a imitare la colorazione e, talvolta, i modelli di texture dei loro dintorni, il barbagianni essendo un’eccezione., Il gufo delle nevi (Bubo scandiacus) appare di colore quasi bianco candido con qualche macchia di nero, mimando perfettamente il loro ambiente innevato, mentre il piumaggio bruno maculato del gufo fulvo (Strix aluco) gli permette di trovarsi in agguato tra i boschi decidui che preferisce per il suo habitat. Allo stesso modo, il gufo comune screziato (Strix ocellata) mostra sfumature di marrone, marrone chiaro e nero, rendendo il gufo quasi invisibile negli alberi circostanti, specialmente da dietro. Di solito, l’unico segno rivelatore di un gufo arroccato sono le sue vocalizzazioni o i suoi occhi vividamente colorati.