Possiede fino a 300 milioni di recettori olfattivi, contro i circa sei milioni di noi umani, e la parte del suo cervello che analizza ed elabora i profumi è, in proporzione, quaranta volte superiore alla nostra: è il naso del cane (detto tartufo) la cui capacità olfattiva straordinaria che permette di identificare e discriminare gli odori è fino a centomila volte superiore a quella dell’essere umano. È certificato che i suoi recettori riescono a percepire circa mezzo milione di composti odorosi, anche se presenti in concentrazioni molto basse e impercettibili al nostro naso.
Il naso dei nostri cani è molto più di un semplice organo che permette di respirare e annusare: si tratta di uno strumento sensoriale molto sofisticato grazie al quale i cani, appositamente addestrati, sarebbero pure in grado di fiutare una serie di malattie umane, o comunque partecipare al rilevamento dei loro sintomi. Il tartufo canino è uno strumento sensoriale risultato di una lunga evoluzione che lo ha reso uno dei più potenti e precisi di tutto il regno animale.
Ciò che oggi la scienza ha dimostrato è che ogni cane ha un naso diverso dagli altri, dato che possiede una conformazione unica di linee e creste che vanno a creare una vera e propria «impronta digitale» di ciascun animale.
Queste le conclusioni a cui è giunto un gruppo di ricercatori del Dipartimento di Genetica ed Evoluzione della Facoltà di Scienze dell’UNIGE che, capitanato dal professor Michel Milinkovitch, ha studiato la pelle del naso di molti mammiferi (cani, furetti e mucche). Avvalendosi di tecniche di imaging e simulazioni al computer, il gruppo di ricerca ha analizzato in dettaglio la pelle del naso di molti mammiferi, scoprendo che contiene solchi formanti una moltitudine di poligoni. Nello specifico del cane: «La crescita irregolare dei diversi strati di tessuto porta alla formazione di cupole, sostenute dai vasi sanguigni sottostanti. Questo nostro lavoro descrive per la prima volta il processo di morfogenesi (ndr: comparsa di forme durante lo sviluppo embrionale) e potrebbe aiutare a spiegare la formazione di altre strutture biologiche associate ai vasi sanguigni».
Partiti dallo studio delle diversità di alcune specie animali e vegetali, gli scienziati si sono concentrati sempre più sull’unicità specifica del naso del cane: «Tutti gli esseri viventi hanno forme notevoli, alcune delle quali possono essere identificate dalla loro colorazione o dal loro disegno. Le zebre e i ghepardi si riconoscono per le ripetizioni geometriche del loro manto, mentre le pigne possono essere identificate per i loro motivi a spirale regolari. Alcune di queste forme sono il risultato di vincoli meccanici: la corteccia forma delle pieghe perché cresce più velocemente dello stato più profondo a cui è attaccata, ad esempio». Nello studiare l’evoluzione dei meccanismi di sviluppo alla base della complessità e della diversità delle specie, all’UNIGE si è quindi individuata la meraviglia che permea il naso del migliore amico dell’uomo, spiega il professor Michel Milinkovitch: «Trovare esempi per studiare la bellezza dei modelli negli esseri viventi è facile. Basta guardarsi intorno! Il nostro ultimo studio si concentra però sul naso del cane, la cui pelle presenta una rete unica di strutture poligonali».
Egli spiega che la pelle senza peli del rhinarium (naso) di molte specie di mammiferi presenta una rete di poligoni formati da scanalature nella pelle, e nel cane sono particolarmente sviluppate: «Trattenendo i fluidi fisiologici, questi solchi mantengono il naso umido e, tra le altre cose, facilitano la raccolta di molecole odorose e feromoni». Ciò a conferma del fatto che il naso umido del cane è indice di salute: «In buone condizioni di salute, il naso del cane appare generalmente umido e fresco, la sua superficie umida svolge un’importante funzione termoregolatrice: il rhinarium si raffredda naturalmente, aiutando l’animale a dissipare il calore e contribuendo a mantenere stabile la temperatura corporea, elemento fondamentale dato che i cani non sudano. Inoltre, l’umidità di tutta questa rete di strutture poligonali che aumentano sensibilmente la superficie nasale serve a catturare le particelle odorose nell’aria, migliorando la percezione olfattiva». Una raffinata ed enorme superficie: «Grazie a un’area detta “organo di Jacobson” essa è specializzata nel rilevamento di feromoni che permettono ai cani non solo di comunicare fra loro, ma anche di riconoscere segnali di altri animali, valutare lo stato emotivo di altri cani e riconoscere potenziali partner».
L’équipe del professore ha lavorato in collaborazione con l’Università Paris-Saclay, con l’école Nationale Vétérinaire d’Alford e l’Institut de Neurosciences de San Juan de Alicante, scoprendo che «durantel’embriogenesi compaiono reti poligonali di pieghe nell’epidermide (ndr: lo strato esterno della pelle) che si sovrappongono sistematicamente a una rete sottostante di vasi sanguigni rigidi situati nel derma (ndr: lo strato profondo della pelle)». La ricercatrice Paule Dagenais riassume: «Questo grande lavoro di formazione del naso avviene nello sviluppo embrionale e mostra che lo stress meccanico generato dalla crescita eccessiva dell’epidermide si concentra nelle posizioni dei vasi, a formare punti di appoggio rigidi. Gli strati epidermici vengono quindi spinti verso l’esterno, formando cupole». Milinkovitch conclude: «Questi risultati ci spiegano l’unicità, la complessità e l’individualità del naso canino, e aiuteranno a capire la formazione di altre strutture biologiche associate alla presenza di vasi sanguigni».