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La biologia della sopravvivenza: come i chirotteri si adattano al clima imprevedibile del Regno Unito
La fertilizzazione ritardata: un meccanismo unico nei mammiferi
I pipistrelli che abitano le cavità ipogee del Regno Unito — grotte, tunnel, cantine e sottotetti — hanno sviluppato nel corso dell’evoluzione una delle strategie riproduttive più sofisticate tra i mammiferi di piccola taglia. Il meccanismo alla base è la fertilizzazione ritardata: le femmine si accoppiano in autunno, prima dell’ibernazione, e conservano gli spermatozoi vivi nell’utero per tutta la stagione fredda, rimandando la fecondazione vera e propria alla primavera.[1][2]
Questa strategia è comune a tutte e 18 le specie di pipistrelli residenti nel Regno Unito, appartenenti principalmente alla famiglia dei Vespertilionidi. Il disaccoppiamento temporale tra copula e fertilizzazione è considerato un tratto distintivo dell’ordine dei Chirotteri nelle zone temperate, e separa questi animali da quasi tutti gli altri mammiferi placentati.[2][3]
L’accoppiamento avviene tipicamente tra settembre e novembre. Le temperature ancora miti favoriscono l’attività dei maschi, che si comportano in modo promiscuo. Le femmine, al termine degli incontri, non ovulano immediatamente: immagazzinano invece gli spermatozoi in strutture specializzate del tratto riproduttivo.[4][5]
Come sopravvivono gli spermatozoi per mesi: la biologia molecolare dello stoccaggio
La conservazione degli spermatozoi non è passiva. Studi morfologici su Myotis lucifugus e M. velifer mostrano che la cauda epididimidis, il corpo uterino e la giunzione utero-tubarica fungono da siti di deposito, trattenendo spermatozoi strutturalmente integri per tutta la durata dell’ibernazione, senza alterazioni morfologiche rilevabili.[4]
La bassa temperatura corporea durante il torpore rallenta il metabolismo spermatico, prolungandone la vitalità. A questo si aggiunge un meccanismo endocrino attivo: negli studi su Scotophilus heathi, è stato dimostrato che gli androgeni stimolano l’espressione della proteina anti-apoptotica Bcl2 nelle cellule epiteliali del sito di stoccaggio, proteggendo gli spermatozoi dalla morte cellulare programmata. Quando questo segnale ormonale viene bloccato sperimentalmente con flutamide, gli spermatozoi vengono persi dal sito di conservazione.[6][7]
Questi dati configurano l’utero ibernante come una sorta di criobanca biologica attiva, non una semplice camera di deposito fredda.
La primavera e il segnale del risveglio: ovulazione e gestazione
Con l’arrivo delle temperature primaverili, le femmine emergono dall’ibernazione e la fertilizzazione avviene rapidamente, entro 1-3 giorni dall’ovulazione. La gestazione dura tra le 6 e le 9 settimane, ma questa durata non è fissa: dipende dalla temperatura ambientale e dalla disponibilità di insetti.[8][9][1]
Le femmine gravide evitano attivamente il torpore durante la gestazione, poiché rallentarlo rallenterebbe anche lo sviluppo fetale, con costi energetici elevati ma necessari per garantire una crescita regolare del piccolo. Ricerche su Eptesicus nilssonii in Norvegia documentano che le femmine arrivano alle colonie maternità circa 32 giorni prima del parto, ma la durata della gestazione si accorcia se le femmine arrivano in ritardo, e si prolunga se periodi freddi primaverili le costringono temporaneamente in torpore.[9][10]
Un dataset decennale su Nyctalus noctula in Europa centrale conferma che primavere calde e secche anticipano il parto e producono cuccioli più grandi, mentre primavere fredde e piovose ritardano la nascita.[11]
Un solo cucciolo: la strategia riproduttiva K al limite biologico
Tutte le specie di pipistrelli residenti nel Regno Unito partoriscono quasi sempre un unico cucciolo per anno, raramente gemelli. Questa scelta non è causale: il piccolo alla nascita può pesare fino a un terzo del peso corporeo della madre, rendendo fisicamente impossibile nutrire più di un discendente alla volta.[12][13][14]
Si tratta di una strategia K-selettiva, che contrappone la qualità alla quantità della prole. Invece di generare molti discendenti con basse probabilità di sopravvivenza individuale, i pipistrelli concentrano tutte le risorse materne in un unico cucciolo, massimizzandone le possibilità di raggiungere l’indipendenza.[15]
Il parto avviene tipicamente in giugno nel Regno Unito. Le femmine partoriscono appendendo il cucciolo con il sostegno delle ali, e i piccoli nascono ciechi e privi di pelo, completamente dipendenti dalla madre per 4-5 settimane di allattamento.[16][17]
Le colonie maternità: termoregolazione sociale nelle cavità ipogee
A partire da maggio, le femmine gravide si riuniscono in colonie maternità, strutture sociali formate anche da centinaia di individui, nei siti di roost. In speleologia, i roost sotterranei — grotte, miniere abbandonate, tunnel ferroviari — sono ambienti ben noti: questi stessi siti che ospitano i pipistrelli durante l’ibernazione invernale vengono talvolta sfruttati anche come colonie maternità estive, quando il microclima caldo e stabile delle cavità superficiali si rivela ideale per la crescita dei cuccioli.[13][17][18]
Il principale vantaggio delle colonie è la termoregolazione sociale: formando cluster compatti, le femmine condividono il calore corporeo e riducono i costi energetici della normoteremia. Studi sperimentali su Myotis bechsteinii indicano che l’energia risparmiata nella termoregolazione non viene usata per migliorare la condizione corporea materna, ma viene reinvestita in una maggiore cura del cucciolo.[19][20]
I piccoli vengono lasciati in “asili nido” nel roost mentre le madri cacciano di notte, alternandosi nella sorveglianza. Dopo 4-5 settimane iniziano ad esplorare l’esterno e ad apprendere le tecniche di volo e caccia.[1][13]
Il fattore competizione spermatica: accoppiamenti durante l’ibernazione
Un aspetto meno noto — ma documentato scientificamente — riguarda il comportamento dei maschi durante l’ibernazione. La conservazione degli spermatozoi da parte delle femmine crea opportunità di competizione spermatica: nei Rhinolophus, alcuni maschi si risvegliano periodicamente dal torpore e tentano di accoppiarsi con femmine ancora in stato di letargo.[5][21][22]
Questo comportamento è interpretato come una risposta adattativa alla bassa certezza di successo riproduttivo in un sistema in cui le femmine possono immagazzinare spermatozoi da più maschi. La conservazione degli spermatozoi epididimali permette ai maschi di estendere la propria finestra temporale di accoppiamento anche quando i testicoli sono in fase di regressione stagionale.[23][2]
Stato di conservazione nel Regno Unito: recuperi lenti, minacce persistenti
I dati del National Bat Monitoring Programme (NBMP), attivo dal 1997, mostrano segnali contrastanti. Cinque specie — tra cui il pipistrello nano comune (Pipistrellus pipistrellus) e il ferro di cavallo maggiore (Rhinolophus ferrumequinum) — registrano aumenti di popolazione dall’inizio del monitoraggio. Al contrario, il pipistrello dalle orecchie lunghe (Plecotus auritus) mostra un declino significativo negli ultimi cinque anni, particolarmente acuto in Galles.[24][25]
Il contesto storico è decisivo: tecniche genetiche applicate al barbastello (Barbastella barbastellus) indicano un declino del 99% in alcune centinaia di anni, prima ancora dell’inizio del monitoraggio sistematico. La strategia del cucciolo unico rende i recuperi demografici estremamente lenti — bastano poche stagioni negative per compromettere decenni di recupero.[14][25][26]
Nell’estate 2025, una stagione particolarmente piovosa ha causato un’ondata di pipistrelli malnutriti in tutto il paese, con organizzazioni di conservazione in numerose contee britanniche che segnalavano cuccioli e adulti sottopeso. Il legame tra disponibilità di insetti, condizioni meteorologiche e successo riproduttivo non potrebbe essere più diretto.[27]
Fonti consultate
- Bat Conservation Trust – A year in the life of a bat — https://www.bats.org.uk/about-bats/a-year-in-the-life-of-a-bat
- Bat Conservation Trust – First baby bats of 2025 — https://www.bats.org.uk/news/2025/06/first-baby-bats-2025
- Bat Conservation Trust – Maternity roosts — https://www.bats.org.uk/about-bats/where-do-bats-live/bat-roosts/maternity-roosts
- Bat Conservation Trust – Flight, food and echolocation — https://www.bats.org.uk/about-bats/flight-food-and-echolocation-2
- Bat Conservation Trust – Are UK bats threatened? — https://www.bats.org.uk/about-bats/threats-to-bats/are-uk-bats-threatened
- Bat Conservation Trust – Threats to bats — https://www.bats.org.uk/about-bats/threats-to-bats
- Frontiers in Physiology – Mating in the cold. Prolonged sperm storage provides opportunities for forced copulation by male bats during winter (2023) — https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphys.2023.1241470/full
- PubMed / PMC – Mating in the cold (2023) — https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10511888/
- PMC – Energy allocation shifts from sperm production to self-maintenance at low temperatures in male bats (2022) — https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8826387/
- PMC – Parentage, reproductive success and breeding behaviour in the greater horseshoe bat (2000) — https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC1690567/
- Zenodo – Spermatogenesis, sperm storage and reproductive timing in bats — https://zenodo.org/records/13435787
- Nature Scientific Reports – Impacts of inter-annual climate variability on reproductive phenology (2023) — https://www.nature.com/articles/s41598-023-35781-6
- Wiley / JAZ – Sperm storage in the female reproductive tract (2011) — https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1439-0531.2011.01862.x
- ScienceDirect – Evidence of androgen-dependent sperm storage in female reproductive tract of Scotophilus heathi (2009) — https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0016648009002445
- PubMed – Studies on prolonged spermatozoa survival in Chiroptera: Myotis lucifugus and M. velifer (1982) — https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/7158612/
- Wildlife Online – Bats – Breeding Biology — https://www.wildlifeonline.me.uk/animals/article/bats-breeding-biology
- Gritstone Ecology – Bat maternity roosts, peak season — https://www.gritstone.org/articles/bat-maternity-roosts-its-peak-season-look-out-for-bats/
- BES Journals – Spring weather conditions influence breeding phenology (2018) — https://besjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/1365-2656.12832
- PMC – Communally breeding bats use physiological and behavioural adjustments to optimise daily energy expenditure (2010) — https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC2841750/
- Royal Society Biology Letters – Optimally warm roost temperatures during lactation (2024) — https://royalsocietypublishing.org/doi/full/10.1098/rsbl.2024.0346
- JNCC – New report warns of concerning trends for bat species (2025) — https://jncc.gov.uk/news/nbmp-annual-report-2024/
- PMC – Individual variation in breeding phenology and postnatal development in northern bats (2024) — https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11499213/
- Natural World Fund – Where have all the bats gone? (2025) — https://naturalworldfund.com/where-have-all-the-bats-gone/
- PMC – Bat population recoveries give insight into clustering strategies during hibernation (2020) — https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7465407/
- Chase Ecology – Bats in the UK: The 2020 complete guide — https://chaseecology.co.uk/bats-in-the-uk/
- University of Minnesota – Does delayed fertilization facilitate sperm competition in bats? — https://www.cbs.umn.edu/sites/cbs.umn.edu/files/migrated-files/downloads/Sperm%20Competition%20in%20bats.pdf
Fonti
[1] Flight, food and echolocation – About Bats https://www.bats.org.uk/about-bats/flight-food-and-echolocation-2
[2] Spermatogenesis, sperm storage and reproductive timing in bats https://zenodo.org/records/13435787
[3] Bats in the UK: The 2020 complete guide https://chaseecology.co.uk/bats-in-the-uk/
[4] Studies on prolonged spermatozoa survival in Chiroptera: a morphological examination of storage and clearance of intrauterine and cauda epididymal spermatozoa in the bats Myotis lucifugus and M. velifer – PubMed https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/7158612/
[5] Frontiers | Mating in the cold. Prolonged sperm storage provides opportunities for forced copulation by male bats during winter https://www.frontiersin.org/journals/physiology/articles/10.3389/fphys.2023.1241470/full
[6] Evidence of androgen-dependent sperm storage in female reproductive tract of Scotophilus heathi https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0016648009002445
[7] Sperm storage in the female reproductive tract of … https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21638510/
[8] Ecology of Bat Reproduction https://rdmc.nottingham.ac.uk/bitstream/handle/internal/309/Biosciences%20Undergraduate%20Research%20at%20Nottingham/Bradley.pdf
[9] Individual variation in breeding phenology and postnatal development in northern bats (Eptesicus nilssonii) https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11499213/
[10] Free-ranging bats alter thermoregulatory behavior in response to … https://academic.oup.com/jmammal/article/102/3/705/6264925
[11] Impacts of inter-annual climate variability on reproductive phenology … https://www.nature.com/articles/s41598-023-35781-6
[12] A new generation takes flight: first baby bats of 2025 – News https://www.bats.org.uk/news/2025/06/first-baby-bats-2025
[13] Bat maternity roosts, It’s peak season – look out for bats https://www.gritstone.org/articles/bat-maternity-roosts-its-peak-season-look-out-for-bats/
[14] Seven Batty Supermom Facts! https://www.batcon.org/motherhood-in-bats/
[15] K and R Strategists – IB ESS Revision Notes https://www.savemyexams.com/dp/environmental-systems-and-societies-ess/ib/24/hl/revision-notes/2-ecology/2-1-individuals-populations-communities-and-ecosystems/life-cycles-hl/
[16] Seasonality of Bats – Wildwood Ecology https://wildwoodecology.com/2024/05/01/seasonality-of-bats/
[17] Maternity roosts https://www.bats.org.uk/about-bats/where-do-bats-live/bat-roosts/maternity-roosts
[18] Bat population recoveries give insight into clustering strategies during hibernation https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7465407/
[19] Communally breeding bats use physiological and behavioural adjustments to optimise daily energy expenditure https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC2841750/
[20] Optimally warm roost temperatures during lactation do not improve body condition in a long-lived bat | Biology Letters https://royalsocietypublishing.org/doi/full/10.1098/rsbl.2024.0346?af=R
[21] Mating in the cold. Prolonged sperm storage provides opportunities for forced copulation by male bats during winter https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphys.2023.1241470/full
[22] Mating in the cold. Prolonged sperm storage provides opportunities for forced copulation by male bats during winter – PubMed https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37745243/
[23] [PDF] Does delayed fertilization facilitate sperm competition in bats? https://www.cbs.umn.edu/sites/cbs.umn.edu/files/migrated-files/downloads/Sperm%20Competition%20in%20bats.pdf
[24] New report warns of concerning trends for bat species – JNCC https://jncc.gov.uk/news/nbmp-annual-report-2024/
[25] Are UK bats threatened? – Threats to bats – Bat Conservation Trust https://www.bats.org.uk/about-bats/threats-to-bats/are-uk-bats-threatened
[26] Threats to bats – About Bats – Bat Conservation Trust https://www.bats.org.uk/about-bats/threats-to-bats
[27] Where have all the bats gone? – Natural World Fundnaturalworldfund.com › where-have-all-the-bats-gone https://naturalworldfund.com/where-have-all-the-bats-gone/
L'articolo Pipistrelli nelle grotte: la strategia della fecondazione ritardata che sfida le stagioni britanniche proviene da Scintilena.
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