La lingua del gatto è una meraviglia ingegneristica multiuso

Le papille a “spina” mantengono i gatti puliti e freschi. Inventata la Tigr, una lingua di gatto artificiale

[21 novembre 2018]

Alexis Noel, della George W. Woodruff School of Mechanical Engineering del Georgia Institute of Technology, era da tempo incuriosito dal suo gatto che si ripuliva diligentemente la pelliccia riuscendo a sbrogliarne i nodi e che riusciva anche a ripulire meticolosamente la sua copertina in microfibra, poi si rese conto che praticamente non esistevano studi sulla biomeccanica che permette ai gatti di trasformare la loro lingua in una miracolosa spazzola rosa.

Partendo da questa curiosità, Noel  ha pubblicato su su Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), insieme al suo collega David Hu, lo studio “Cats use hollow papillae to wick saliva into fur”, che cerca di  districare i misteri delle lingue dei felini. Da uno studio precedente si sapeva già che le lingue dei gatti domestici sono ricoperte da papille, protuberanze a forma di cono che utilizzano come le setole di una spazzola. Noel e Hu  hanno scoperto che le sporgenze sono in realtà uncini a forma di artiglio con punte a forma di cavità a U.

Quando la lingua di un felino è a riposo le “setole-uncini  sono rivolte all’indietro, ma quando devono fare toelette diventano piccole spine rivolte verso l’alto. La loro conformazione serve a raccogliere la saliva  utilizzando la tensione idrica  e poi la distribuiscono quando il gatto si lecca.

Oltre alle papille delle lingue dei gatti domestici, il team di ricercatori ha esaminato anche  le lingue – prelevate post mortem – di una lince rossa, di un puma, di un leopardo delle nevi, di una tigre e di un leone, creando scansioni 3D delle lingue e scoprendo che hanno tutte papille di dimensioni e forma simili, anche se le lingue dei grandi felini g hanno molti più “picchi”.

Anche se le papille sono piuttosto corte, Noel e Hu hanno scoperto che erano comunque abbastanza lunghe anche per i grandi felini per farsi una rapida toelette. L’unica eccezione è il gatto persiano, le cui papille della lingua non sono abbastanza lunghe per ripulire le loro fluenti e lussuose pellicce.

Anche la tecnica è importante: il team del Georgia Institute of Technology  ha filmato i felini che si ripulivano utilizzando video ad alta velocità e hanno scoperto che i minuscoli picchi sulle loro lingue ruotano quando incontrano dei nodi, il che consente ai felini di lavorare i grovigli di pelo. Le riprese al rallentatore hanno rivelato che i felini allargano le loro lingue verso l’esterno come se prendessero una grande leccata da un cono gelato, così «Le papille si ergono perpendicolarmente mentre si muovono attraverso la pelliccia – spiegano gli autori dello studio – Questo movimento aiuta a massimizzare la quantità di pelo che può raggiungere ogni papilla».

Come spiega Carrie Arnold su National Geographic, in un giorno di leccate, un gatto sparge sulla sua pelliccia circa un quinto di una tazza d’acqua e la termografia ha dimostrato che questo meticoloso  grooming, oltre a conferire ai gatti un aspetto favoloso mantenendo la loro pelliccia ben curata, crea anche una differenza di temperatura tra la pelle del felino e la pelliccia esterna, evitando che tutta la saliva evapori e mantenendo freschi i felini che sudano solo attraverso le ghiandole sudoripare che hanno sui cuscinetti delle loro zampe.

«Il trasporto di liquidi è un problema per gli animali e gli ingegneri – ha detto a National Geographic Sunghwan “Sunny” Jung, un bioingegnere della Cornell University che non ha partecipato allo  ricerca – Questo studio dimostra che gli scienziati possono utilizzare la fisica alla base di un comportamento animale per rispondere a domande fondamentali».

Hu spiega a sua volta: «La lingua di un gatto funziona come un pettine molto smart» e questa fantastica ingegneria nella bocca di un gatto ha ispirato Noel e Hu a crearne una loro versione e, utilizzando una stampante 3D hanno creato un piccolo tongue-inspired grooming brush (Tigr) che imita l’azione delle papille del gatto.

Su Science Frankie Schembri  scrive che il team è convinto che questa spazzola potrebbe avere successo tra gli amanti degli animali domestici, poiché imita il modo in cui i gatti si puliscono. Rispetto ad una spazzola per capelli a setole rigide, i ricercatori sostengono che il Tigr tira di meno mentre passa attraverso i capelli umani ed è più facile da pulire. Potrebbe anche essere utilizzata per spargere medicinali direttamente sulla pelle del gatto. Ma, cosa ancora più utile, la lingua artificiale di gatto potrebbe servire a togliere i peli di gatto dal vostro divano meglio di un’aspirapolvere. E Hu conclude facendo notare che «Potrebbe persino rendere i gatti meno allergenici, rimuovendo il pelo in eccesso».