Colorazione disruptiva

photo of a frogmouth in a tree
La colorazione del podargo papua, Podargus papuensis, con il suo profilo spezzato dal piumaggio e l'occhio nascosto all'interno di una striscia, rappresenta un efficace adattamento antipredatorio.

La colorazione disruptiva (nota anche come mimetismo disruptivo o disegno disruptivo) è una forma di mimetismo che agisce spezzando i contorni di un animale, di un soldato o di un mezzo militare attraverso un motivo fortemente contrastato. Spesso è combinata con altri metodi di criptismo, tra cui la corrispondenza cromatica con lo sfondo e la contrombreggiatura; casi particolari sono la colorazione disruptiva coincidente e la maschera oculare disruptiva osservata in alcuni pesci, anfibi e rettili. Come strategia per non essere visti può apparire paradossale, poiché la disgregazione dei contorni dipende da un forte contrasto, e dunque le stesse chiazze di colore risultano vistose.

L'importanza dei motivi ad alto contrasto per un'efficace disgregazione visiva fu prevista in termini generali dall'artista Abbott Thayer nel 1909 e formulata esplicitamente dallo zoologo Hugh B. Cott nel 1940. Successive ricerche sperimentali hanno iniziato a confermare queste previsioni. I motivi disruptivi funzionano meglio quando tutte le loro componenti si accordano con lo sfondo.

Mentre la corrispondenza con lo sfondo è più efficace in presenza di un unico tipo di ambiente, la colorazione disruptiva rappresenta una strategia più vantaggiosa quando un animale o un veicolo militare può trovarsi su sfondi diversi.

Al contrario, gli animali velenosi o sgradevoli al gusto che segnalano la propria presenza mediante colorazioni di avvertimento, o aposematismo, impiegano motivi che enfatizzano i loro contorni invece di disgregarli. Per esempio, moffette, salamandre e farfalle monarca presentano tutte motivi ad alto contrasto che rendono ben visibile la loro sagoma.

Prime ricerche

L'artista Abbott Handerson Thayer, nel suo libro del 1909 Concealing-Coloration in the Animal Kingdom, sostenne che gli animali fossero celati da una combinazione di contrombreggiatura e segni «ruptivi», o disgreganti, che insieme «cancellavano» l'autombreggiatura e la forma dell'animale. Thayer spiegava che:[1]

«I disegni... di qualunque tipo, tendono a cancellare, a neutralizzare, attraverso il loro schema separato e contrastante, la visibilità dei dettagli e dei margini della forma... Se la livrea di un uccello o di una farfalla consiste in motivi netti e fortemente contrastati di chiaro e scuro, in proporzioni più o meno uguali, il suo contorno verrà «spezzato» sia contro sfondi chiari sia contro sfondi scuri: il chiaro non risalterà sul chiaro, né lo scuro sullo scuro. Questo sembra essere l'uso fondamentale e predominante di quasi tutti i motivi più marcati nelle livree degli animali.»

(Thayer[1])

Il libro di Hugh Cott del 1940, Adaptive Coloration in Animals, introdusse concetti come il «massimo contrasto disruptivo». Questo impiega striature dai colori fortemente contrastanti che, paradossalmente, rendono animali o veicoli militari meno visibili spezzandone i contorni. Cott spiega che, in condizioni ideali, la corrispondenza cromatica con lo sfondo, unita alla contrombreggiatura, «sarebbe sufficiente a rendere un animale assolutamente invisibile contro uno sfondo uniforme»; aggiunge però subito che le condizioni non sono quasi mai ideali, poiché cambiano continuamente, così come cambia la luce. Per questo motivo, secondo Cott, il mimetismo deve spezzare le superfici continue percepite di un oggetto e i suoi contorni. Con le sue parole, «per un occultamento efficace, è essenziale distruggere l’aspetto rivelatore della forma».[2] Egli propone un'analogia con un borseggiatore che distrae abilmente l’attenzione, sostenendo che:

«La funzione di un disegno disruptivo è impedire, o ritardare il più possibile, il primo riconoscimento visivo di un oggetto... chiazze irregolari di colori e tonalità contrastanti... tendono ad attirare l’occhio dell'osservatore e a distogliere la sua attenzione dalla forma che le porta.»

(Cott[2])

Inoltre, Cott criticò i tentativi non scientifici di mimetizzazione compiuti all'inizio della seconda guerra mondiale, giudicandoli incapaci di comprendere i principi coinvolti:

«Vari recenti tentativi di mimetizzare con la vernice carri armati, autoblindo e tetti di edifici rivelano, da parte dei responsabili, un'incapacità quasi completa di cogliere il fattore essenziale nel mascheramento della continuità delle superfici e dei contorni. Un simile lavoro deve essere eseguito con coraggio e sicurezza, poiché da vicino gli oggetti trattati correttamente appariranno vistosamente appariscenti. Ma non vengono dipinti per ingannare a breve distanza, bensì alle distanze alle quali... è probabile che avvengano i bombardamenti... E a tali distanze le differenze di tinta... si fondono, annullando così l'effetto e rendendo il lavoro praticamente inutile.»

(Cott[2])

Il lavoro pionieristico di Thayer e Cott è stato confermato nella rassegna del 2006 sulla colorazione disruptiva di Martin Stevens e colleghi, i quali osservano che essi avevano proposto una «diversa forma di mimetismo» rispetto alla tradizionale «strategia della corrispondenza con lo sfondo» avanzata da autori come Alfred Russel Wallace (Darwinism, 1889), Edward Bagnall Poulton (The Colours of Animals, 1890) e Frank Evers Beddard (Animal Coloration, 1895). Stevens osserva che la sola corrispondenza con lo sfondo fallirebbe sempre a causa delle «discontinuità tra il margine dell'animale e lo sfondo».[3]

Negli animali

Il succiacapre isabellino, Caprimulgus aegyptius, riposa sulla sabbia, protetto dalla propria colorazione, dall'immobilità e dall'occultamento dell'ombra mentre si orienta verso il Sole.

I motivi disruptivi utilizzano segni fortemente contrastanti, come macchie o strisce, per spezzare i contorni di un animale o di un veicolo militare. Alcuni predatori, come il leopardo, e alcune potenziali prede, come il succiacapre isabellino, impiegano motivi disruptivi.[3] A. Barbosa e colleghi definiscono i motivi disruptivi come «caratterizzati da chiazze chiare e scure ad alto contrasto, disposte in una configurazione non ripetitiva, che forniscono mimetismo interrompendo la forma o l'orientamento riconoscibile dell'animale», come avviene nelle seppie.[4]

Il serpente frustino bruno, Oxybelis aeneus, nasconde l'occhio mediante una striscia scura coincidente, in contrasto con la parte ventrale più chiara.

Questa strategia appare paradossale e controintuitiva come metodo di mimetismo, poiché la disgregazione dei contorni dipende dall'uso di chiazze di colore fortemente contrastanti tra loro, e dunque le chiazze stesse risultano vistose.[3][5] Mentre la corrispondenza con lo sfondo funziona meglio in presenza di un unico tipo di ambiente, la colorazione disruptiva rappresenta una strategia più efficace quando un animale o un veicolo militare può trovarsi su sfondi diversi.[5]

Nel 2006, Martin Stevens e colleghi condussero quello che ritenevano essere il primo test sperimentale dell'ipotesi secondo cui «la colorazione disruptiva è efficace anche quando alcune chiazze di colore non corrispondono allo sfondo e presentano un forte contrasto sia con lo sfondo sia con gli elementi adiacenti del disegno (contrasto disruptivo)».[3] Utilizzarono «bersagli simili a falene», alcuni corrispondenti alla luminosità della corteccia di quercia usata come sfondo, altri non corrispondenti, ciascuno con una tarma della farina morta. Se la tarma veniva rimossa, si presumeva che fosse stata prelevata da un uccello predatore: ciò permetteva di distinguere questi casi dalle visite di altri predatori. I ricercatori scoprirono che la colorazione disruptiva offriva la migliore protezione contro gli uccelli predatori quando il motivo corrispondeva alla luminanza dello sfondo; tuttavia, anche quando alcuni elementi del disegno non corrispondevano allo sfondo, i motivi disruptivi riducevano comunque la predazione più efficacemente sia dei motivi non disruptivi sia dei bersagli di controllo uniformi, privi di disegno.[3]

Il mimetismo disruptivo e quello distraente si basano entrambi su marcature vistose, ma differiscono nei loro meccanismi e, di conseguenza, nelle dimensioni e nella disposizione delle marcature necessarie per ottenere la massima efficacia.

I motivi disruptivi possono anche nascondere caratteristiche specifiche. Animali come pesci, uccelli, rane e serpenti possono essere facilmente individuati dagli occhi, necessariamente rotondi e scuri. Molte specie celano l'occhio mediante una maschera oculare disruptiva, talvolta in contrasto con una striscia sopra l'occhio, facendolo apparire come una semplice parte di una zona scura dello sfondo. Cott definì questo caso particolare «disegno disruptivo coincidente».[6]

Un altro meccanismo di mimetismo, quello dei segni distraenti, implica anch'esso marcature vistose e, per un secolo dalla descrizione iniziale di Thayer, è stato spesso confuso con la colorazione disruptiva; tuttavia, i due fenomeni richiedono tipi diversi di marcature. Nel caso della distrazione, i segni devono essere piccoli e non devono raggiungere il contorno della preda, così da distogliere l'attenzione da esso; al contrario, i segni disruptivi devono toccare il contorno per spezzarlo.[7]

Il caso opposto: l'aposematismo

Opposto della colorazione disruptiva: la salamandra pezzata, Salamandra salamandra, segnala la propria inappetibilità mediante vivaci colori di avvertimento, disposti in macchie che enfatizzano la forma del corpo.

Molti animali velenosi o sgradevoli al gusto che segnalano la propria presenza mediante colorazioni di avvertimento, o aposematismo, usano motivi che enfatizzano i loro contorni invece di disgregarli. Per esempio, moffette, salamandre e farfalle monarca presentano tutte motivi ad alto contrasto che rendono evidente la loro sagoma. Questi motivi segnaletici sfruttano il principio opposto rispetto alla colorazione disruptiva, producendo di fatto l'effetto inverso: rendere l'animale il più vistoso possibile.[8] Alcuni Lepidotteri, tra cui la falena tigre dei boschi, sono al tempo stesso aposematici e dotati di colorazione disruptiva; su uno sfondo verde e vegetale la loro brillante colorazione aposematica risalta nettamente, ma al suolo le ali li mimetizzano tra foglie morte e terriccio.[9]

Un caso controverso: la giraffa

Una madre di giraffa, vistosa e facilmente individuabile, può difendersi autonomamente, mentre il suo piccolo dipende soprattutto dal proprio mimetismo.

La presenza di marcature vistose non dimostra di per sé che un animale faccia affidamento sul mimetismo.[10] Secondo Mitchell, le giraffe adulte sono «inevitabilmente appariscenti», rendendo controintuitiva l'idea che i loro disegni servano al mimetismo; tuttavia, quando si trovano tra alberi e cespugli, il loro camuffamento risulta efficace anche a pochi metri di distanza.[11]

Il profilo irregolare della vanessa c-bianco, Polygonia c-album, evita la tipica sagoma riconoscibile di una farfalla.

Inoltre, i giovani di giraffa sono molto più vulnerabili alla predazione rispetto agli adulti: tra il 60% e il 75% dei piccoli muore entro il primo anno di vita.[11] Le madri nascondono i piccoli, che trascorrono gran parte del tempo sdraiati al riparo della vegetazione. Poiché la presenza della madre non influisce sulla sopravvivenza, Mitchell suggerisce che i giovani di giraffa debbano essere estremamente ben mimetizzati. Questa ipotesi è sostenuta dal fatto che i disegni del mantello sono fortemente ereditari.[11] Al contrario, lungi dal nascondersi, le giraffe adulte si spostano per ottenere la migliore visuale su un predatore in avvicinamento, facendo affidamento sulle proprie dimensioni e sulla capacità di difendersi persino dai leoni.[11]

Altri modi per nascondere i contorni

I contorni del corpo di un animale possono essere resi difficili da distinguere anche con altri metodi, per esempio mediante una sagoma molto irregolare. La vanessa c-bianco, Polygonia c-album, per esempio, è altamente criptica quando tiene le ali chiuse, grazie alla colorazione mimetica, al disegno disruptivo e ai margini esterni irregolari delle ali.[12]

Nelle piante

Molte piante del sottobosco, come la salsapariglia spinosa Smilax bona-nox, presentano variegature con marcature pallide che potrebbero svolgere una funzione mimetica.[13]

La possibilità che nelle piante esista una colorazione protettiva è stata poco studiata. T. J. Givnish e Simcha Lev-Yadun hanno proposto che la variegatura fogliare con macchie bianche possa servire da mimetismo nelle piante del sottobosco forestale, dove lo sfondo è chiazzato dalla luce filtrata. Lev-Yadun ha tuttavia suggerito che marcature simili possano funzionare come colorazione di avvertimento vistosa nelle piante spinose ben difese degli habitat aperti, dove lo sfondo è uniformemente luminoso. Givnish ha riscontrato una correlazione tra la maculatura delle foglie e gli habitat chiusi. Il mimetismo disruptivo offrirebbe alle piante un chiaro vantaggio evolutivo: tenderebbero infatti a sfuggire al consumo da parte degli erbivori; inoltre, l'ipotesi è verificabile.[13][14][15]

Uso militare

Un soldato applica un motivo disruptivo al proprio volto. Anche l'elmetto e la giacca presentano una colorazione disruptiva.

La colorazione disruptiva è comune in ambito militare, dove viene applicata ai veicoli, alle postazioni di tiro e ad altre installazioni, oltre che ai singoli soldati; in quest'ultimo caso, uniformi, equipaggiamento come gli elmetti e pitture facciali possono essere usati per spezzare contorni e lineamenti.[16] Tuttavia, la colorazione disruptiva non garantisce sempre il criptismo da sola, poiché un animale o un bersaglio militare può essere tradito da altri fattori, tra cui forma, lucentezza e ombra.[17][18]

Schema mimetico US Woodland

Molti schemi mimetici militari adottati dagli anni quaranta in poi presentano una colorazione disruptiva e, con l'introduzione del motivo US Woodland nelle forze armate statunitensi a partire dal 1981, il disegno disruptivo divenne una caratteristica dominante delle uniformi militari.[19] Dal 1969, il Disruptive Pattern Material (DPM) iniziò a sostituire i tessuti uniformi nelle uniformi delle forze armate britanniche e fu poi adottato anche da molti altri eserciti.[20]

Sfide

Il moderno Flecktarn tedesco del 1990 è un motivo non digitale progettato per spezzare i contorni a diverse distanze.

La progettazione di uniformi con motivi disruptivi deve affrontare tre grandi sfide. In primo luogo, le unità si spostano spesso da un tipo di terreno a un altro, dove i colori e i contrasti dello sfondo possono variare notevolmente. Un'uniforme pensata per il bosco risulterà troppo contrastata per l'impiego nel deserto e troppo verde per l'ambiente urbano.[21] Perciò nessun singolo schema mimetico è efficace in tutti i terreni.[22][23][24] L'UCP statunitense del 2004 tentò di adattarsi a tutti gli ambienti, ma fu ritirato dopo pochi anni di servizio.[25] Talvolta sono stati sviluppati schemi specifici per un particolare terreno, come il «mimetismo di Berlino», applicato ai veicoli britannici operanti a Berlino durante la guerra fredda, ma tali schemi risultano inefficaci in altri ambienti.[26] In secondo luogo, l'efficacia di qualsiasi motivo nel disgregare i contorni di un soldato varia con l'illuminazione, a seconda delle condizioni meteorologiche e dell'altezza del Sole nel cielo. In terzo luogo, ogni singola chiazza di colore stampata varia nella sua dimensione apparente in funzione della distanza del nemico che osserva il motivo. Un disegno stampato con piccole chiazze di colore, a una certa distanza, si fonde in un'unica massa percepita, annullando l'effetto disruptivo. Al contrario, un motivo stampato con grandi chiazze di colore appare vistoso a distanze più brevi.[27] Questo problema è stato risolto con forme pixellate, spesso progettate digitalmente, che offrono una gamma quasi frattale di dimensioni delle chiazze, consentendo loro di risultare efficacemente disruptive sia da vicino sia a distanza. Il primo schema mimetico autenticamente digitale fu il CADPAT canadese, seguito poco dopo dal MARPAT statunitense. Un aspetto pixellato non è indispensabile per ottenere questo effetto, ma è più semplice da progettare e da stampare.[28]

Esempi

Note

  1. 1 2 Thayer e Thayer, 1909, pp. 77-78.
  2. 1 2 3 Cott, 1940, pp. 47-67.
  3. 1 2 3 4 5 M. Stevens, I. C. Cuthill, A. M. M. Windsor e H. J. Walker, Disruptive contrast in animal camouflage, in Proceedings of the Royal Society B, vol. 273, n. 1600, 7 ottobre 2006, pp. 2433-2436, DOI:10.1098/rspb.2006.3614, PMC 1634902, PMID 16959632.
  4. ↑ A. Barbosa, L. M. Mäthger, K. C. Buresch, J. Kelly, C. Chubb, C. C. Chiao e R. T. Hanlon, Cuttlefish camouflage: The effects of substrate contrast and size in evoking uniform, mottle or disruptive body patterns, in Vision Research, vol. 48, n. 10, 2008, pp. 1242-1253, DOI:10.1016/j.visres.2008.02.011, PMID 18395241.
  5. 1 2 J. A. Endler, Disruptive and cryptic coloration, in Proceedings of the Royal Society B, vol. 273, n. 1600, ottobre 2006, pp. 2425-2426, DOI:10.1098/rspb.2006.3650, PMC 1634903, PMID 16959630.
  6. ↑ Cott, 1940, pp. 68-93.
  7. ↑ M. Dimitrova, N. Stobbe, H. M. Schaefer e S. Merilaita, Concealed by conspicuousness: distractive prey markings and backgrounds, in Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, vol. 276, n. 1663, 2009, pp. 1905-1910, DOI:10.1098/rspb.2009.0052, PMC 2674505, PMID 19324754.
  8. ↑ Cott, 1940, pp. 96, 193-199.
  9. ↑ Atsushi Honma, Johanna Mappes e Janne K. Valkonen, Warning coloration can be disruptive: aposematic marginal wing patterning in the wood tiger moth, in Ecology and Evolution, vol. 5, n. 21, novembre 2015, pp. 4863-4874, DOI:10.1002/ece3.1736, PMC 4662304, PMID 26640666.
  10. ↑ Theodore Roosevelt, Revealing and concealing coloration in birds and mammals, in Bulletin of the American Museum of Natural History, vol. 30, n. 8, 1911, pp. 119-231, hdl:2246/470. Roosevelt critica Thayer a pagina 191, sostenendo che né la zebra né la giraffa siano «adeguatamente annullate» dalla contrombreggiatura, dalla disposizione dei colori o da qualsiasi altro espediente mimetico.
  11. 1 2 3 4 G. Mitchell e J. D. Skinner, On the origin, evolution and phylogeny of giraffes Giraffa camelopardalis (PDF), in Transactions of the Royal Society of South Africa, vol. 58, n. 1, 2003, pp. 51-73, DOI:10.1080/00359190309519935.
  12. ↑ Cott, 1940, p. 96.
  13. 1 2 T. J. Givnish, Leaf Mottling: Relation to Growth Form and Leaf Phenology and Possible Role as Camouflage, in Functional Ecology, vol. 4, n. 4, 1990, pp. 463-474, DOI:10.2307/2389314, JSTOR 2389314.
  14. ↑ Simcha Lev-Yadun, Why do some thorny plants resemble green zebras?, in Journal of Theoretical Biology, vol. 224, n. 4, 2003, pp. 483-489, Bibcode:2003JThBi.224..483L, DOI:10.1016/s0022-5193(03)00196-6, PMID 12957121.
  15. ↑ Simcha Lev-Yadun, Defensive coloration in plants: a review of current ideas about anti-herbivore coloration strategies, in J. A. Teixeira da Silva (a cura di), Floriculture, ornamental and plant biotechnology: advances and topical issues. Vol. IV, Global Science Books, 2006, pp. 292-299, ISBN 978-4903313092.
  16. ↑ Department of the Army, Camouflage, Concealment, and Decoys, in Field Manual Headquarters No. 20-3, 30 agosto 1999.
  17. ↑ K. M. Sweet, Transportation and Cargo Security: Threats and Solutions, Prentice Hall, 2006, p. 219.
  18. ↑ U. S. War Department, FM 5–20, CAMOUFLAGE, 1944.
  19. ↑ Christine O. Hardyman (a cura di), Chapter 7: Support Services, in Department of the Army Historical Summary FY 1981, United States Army Center of Military History, 1988. URL consultato il 7 febbraio 2013 (archiviato dall'url originale il 14 dicembre 2007).
  20. ↑ Trousers, Camouflage DPM Combat Dress 1968 pattern, su iwm.org.uk, Imperial War Museum. URL consultato il 31 ottobre 2015.
  21. ↑ David James Marshall e Cecil Nicholson, Personal Camouflage: Principles of Concealment, A review of camouflage clothing and techniques, American Survival Guide, novembre 1988, p. 6.
  22. ↑ US Army, FM 21-76 US ARMY SURVIVAL MANUAL, U.S. Department of the Army. URL consultato l'8 gennaio 2013.
  23. ↑ US Army, Photosimulation Camouflage Detection Test, U.S. Army Natick Soldier Research, Development and Engineering Center, 2009, p. 27. URL consultato il 5 ottobre 2012.
  24. ↑ Martin J. Brayley, Camouflage uniforms: international combat dress 1940–2010, Crowood, 2009, ISBN 978-1-84797-137-1.
  25. ↑ S. J. Freedberg Jr., Army Drops Universal Camouflage After Spending Billions, in Aol Defence, 25 giugno 2012. URL consultato il 27 settembre 2012 (archiviato dall'url originale il 31 agosto 2012).
  26. ↑ W. Davies, Berlin Brigade Urban Paint Scheme, su Newsletter, Ex-Military Land Rover Association. URL consultato il 25 settembre 2012 (archiviato dall'url originale il 12 marzo 2013).
  27. ↑ Guy Craemer, Dual Texture – U.S. Army digital camouflage, su uniteddynamics.com, United Dynamics Corp.. URL consultato il 27 settembre 2012.
  28. ↑ D. Engber, Lost in the Wilderness, the military's misadventures in pixellated camouflage, in State, 5 luglio 2012. URL consultato il 27 settembre 2012.
  29. ↑ Stirling, Robert, SAS Ultimate Guide to Combat, Osprey Publishing, 2012, p. 181, ISBN 978-1-78096-399-0.

Bibliografia

Questa voce è stata pubblicata da Wikipedia. Il testo è rilasciato in base alla licenza Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0, salvo diversa indicazione. Potrebbero essere applicate clausole aggiuntive per i file multimediali.