Pelo
I peli sono produzioni epidermiche filiformi e flessibili costituite da cellule, sostanza cornea e fibre connettivali; comprendono un fusto, o porzione libera, e una radice dotata all'estremità di un rigonfiamento o bulbo, infisso obliquamente in un'invaginazione dell'epidermide, il follicolo pilifero. I peli, di diverso colore, sono variamente distribuiti sulla pelle dell'uomo e degli altri Mammiferi.
I peli sono annessi cutanei che si formano in strutture complesse chiamate follicoli piliferi. Questi originano negli strati profondi del derma e si proiettano spesso fino allo strato sottocutaneo; l'epitelio alla base del follicolo circonda una piccola papilla di tessuto connettivo che contiene capillari e nervi e costituisce la matrice del follicolo stesso. La formazione del pelo è una particolare variante del normale processo di corneificazione: le cellule basali della matrice si dividono e gli strati sovrastanti si cheratinizzano. Le cellule più vicine alla papilla formano la parte midollare, posta all'interno del pelo, di densità minore, mentre le successive divisioni cellulari portano alla formazione della porzione corticale verso l'esterno. La midollare contiene una cheratina più flessibile e meno resistente, simile a quella presente nello strato corneo dell'epidermide, mentre la cheratina della corticale è più dura e conferisce al pelo la sua resistenza; il pelo è infine rivestito dalla cuticola, uno strato molto duro di cheratina. Ciascun pelo ha una radice, dotata all'estremità di un rigonfiamento (o bulbo) che include la papilla o matrice, e un fusto di dimensioni, forma e colore variabili. Le differenze tra i peli delle diverse regioni del corpo dipendono dalle dimensioni del follicolo, dall'attività delle cellule follicolari, dalla forma del pelo.
La maggior parte della superficie corporea è rivestita da peli molto corti e sottili, la cosiddetta lanugine; vi sono poi i peli terminali, più spessi, pigmentati e a volte curvi, come i capelli e le ciglia; infine, i peli intermedi, come quelli delle braccia e delle gambe. La specie umana ha perso nella quasi totalità il manto peloso degli altri Mammiferi e in molti casi i peli sono diventati solamente un'appendice ornamentale o sopravvivono soprattutto come mezzo di attrazione sessuale. Tuttavia, alcune funzioni protettive dei peli hanno ancora molta importanza per il corpo umano: quelli delle narici, per es., servono per filtrare l'aria che entra e per trattenere il muco; i folti peli delle sopracciglia ad assorbire il sudore e, insieme a quelli delle ciglia, a proteggere gli occhi. Inoltre, l'uomo possiede ancora un residuo della funzione sensoriale dei peli e conserva, come altri animali, particolari muscoli lisci presenti nel derma, i muscoli erettori del pelo, che possono sollevarlo in risposta a stimoli emotivi o fisici, determinando il fenomeno della 'pelle d'oca'. Le differenze nel colore dei peli, determinate geneticamente, sono legate a diversità di struttura e di produzione del pigmento originato dai melanociti a livello della papilla.
La produzione del pigmento melaninico diminuisce con l'età e questo causa il progressivo ingrigimento dei peli, dovuto anche alla comparsa di bolle d'aria nel loro strato più interno. Nell'albinismo generalizzato, una condizione patologica ereditaria che interessa anche il colore della pelle e degli occhi, i peli sono bianchi perché le persone affette non sono in grado di produrre melanina. Il pelo non è una struttura permanente; è soggetto a un ciclo di crescita, che può essere un processo continuo e graduale o limitarsi a un determinato periodo dell'anno. Mentre ciò avviene, la radice del pelo appare strettamente ancorata alla matrice follicolare; al termine del ciclo il follicolo diventa inattivo e successivamente si interrompe la connessione tra la matrice e la radice del pelo. All'inizio del successivo ciclo di crescita, il follicolo produce un nuovo pelo che, crescendo, sposta verso l'esterno il precedente, il quale viene eliminato.
I peli sono la caratteristica distintiva dei Mammiferi (v.) e costituiscono una difesa contro l'abrasione e un isolamento contro la perdita di calore. Al contrario dei Rettili, i Mammiferi hanno acquisito il grande vantaggio fisiologico di mantenere una temperatura corporea elevata e costante: i meccanismi di controllo della temperatura hanno quindi un'importanza vitale. I peli, tuttavia, non sono che uno degli espedienti di cui la natura ha fornito i Mammiferi a questo scopo: la balena, mammifero completamente nudo, può vivere nelle acque polari grazie allo strato isolante che la ricopre e che a sua volta è rivestito da una pelle spessa con un grosso strato corneo. Per la loro funzione di isolanti, i peli dei Mammiferi sono strutture omologhe alle penne degli Uccelli. Per altri aspetti, però, le due strutture sono molto differenti e presentano, infatti, un diverso tipo di sviluppo: i peli, a differenza delle penne, sono tipicamente epidermici, senza la componente mesodermica propria delle penne in formazione. Non si tratta di modificazioni delle squame, ma di strutture nuove della pelle che molto probabilmente hanno avuto origine come speciali proiezioni sensitive, prima che nei Rettili antenati dei Mammiferi si fossero perdute le squame. Nei Mammiferi che possiedono ancora le squame, come per es., il pangolino, i peli crescono tra queste, a sostegno della teoria che li considera derivazioni di una struttura ancestrale presente tra le squame dei Rettili. Nelle lucertole, infatti, una specie di setola epidermica sporge da alcune fossette sensoriali che si trovano isolate o in piccoli gruppi tra le squame. I peli dei Mammiferi sono molto vari per diversi aspetti: differiscono a seconda della specie, delle varie parti del corpo, delle stagioni, dell'età. Possono avere, per es., sezione circolare, essere rigidi e assumere posizione rettilinea, trasformandosi in setole o spine (come nel riccio e nel porcospino), o avere una sezione ovale o schiacciata con andamento ondulato, conferendo l'aspetto lanoso o arricciato alla pelliccia. La maggior parte dei Mammiferi muta la pelliccia due volte all'anno, in primavera e in autunno: l'estiva è sempre molto più rada di quella invernale e, a volte, può essere di colore diverso, spesso colorata in estate e bianca in inverno, per consentire all'animale di mimetizzarsi. Inoltre i peli possono assumere nelle varie zone un'inclinazione comune e costante, che può dipendere sia da come l'animale si lecca o si gratta, sia dalla necessità di assicurare un più rapido deflusso dell'acqua. In varie specie, poi, si trovano tipi di peli specializzati: le vibrisse, i 'baffi' del gatto, sono per es. speciali organi tattili.
Quasi tutti i Mammiferi hanno intorno al muso lunghe vibrisse sensibili, particolarmente sviluppate negli animali notturni, ed esistono evidenze che peli simili a vibrisse fossero già presenti nei Rettili: è probabile che questa funzione tattile fosse quella esclusiva dei primi peli. L'uomo è l'unico mammifero praticamente nudo: a parte evidenti e folti ciuffi di peli sulla testa, alle ascelle e intorno ai genitali, la superficie cutanea è completamente scoperta. Riguardo al motivo della perdita del pelo nella specie umana e al valore adattativo della pelle nuda, una delle teorie avanzate è la seguente: l'ordine dei Primati, cui l'uomo appartiene, si è sviluppato e diffuso nelle foreste; quando il clima cominciò a essere sfavorevole e le foreste si ridussero notevolmente, alcuni Primati, nostri diretti antenati, le lasciarono e si diressero alla conquista della savana; dovendo trascorrere molte ore in questo ambiente, la perdita della pelliccia, associata a un grande sviluppo di ghiandole sudoripare, potrebbe essere stata vantaggiosa.
Capelli, sopracciglia e ciglia si sono conservati per proteggere cervello e occhi dall'insolazione diretta; i peli pubici e quelli ascellari potrebbero essere invece rimasti per il loro ruolo di richiamo sessuale. Inoltre, quando alcuni Primati cominciarono a vivere in un rifugio fisso, le loro tane erano probabilmente infestate da parassiti della pelle e l'assenza di pelo poteva costituire un vantaggio, anche se numerosi sono i Mammiferi che, pur abitando nelle tane, hanno mantenuto i peli. È più probabile che la nudità, sviluppatasi per altri motivi, abbia solo facilitato l'allontanamento dei parassiti, un compito che ancora oggi occupa molto tempo tra i Primati più pelosi. Un'altra teoria, forse la più fantasiosa tra quelle formulate sul tema, suggerisce che i primi Ominidi, obbligati a lasciare le foreste, abbiano attraversato un lungo periodo vivendo nell'acqua prima di cominciare a colonizzare la savana. Nell'acqua, abbondante fonte di cibo, avrebbero perso i peli come gli altri Mammiferi tornati alle acque: soltanto la testa, sporgendo dall'acqua, avrebbe mantenuto lo strato peloso come protezione dai raggi solari. Tuttavia, questa interpretazione, per quanto accattivante per diversi aspetti, manca di basi solide, in particolare delle prove dirette di una fase evolutiva passata nell'acqua. Un'altra ipotesi sull'insorgenza della nudità è quella che sostiene che ciò abbia fatto parte di un processo di neotenia (fenomeno per cui un organismo raggiunge la maturità sessuale mantenendo i caratteri larvali o giovanili): poiché uno scimpanzé appena nato ha una discreta quantità di peli sul capo, ma il corpo è quasi nudo, se questo stato venisse prolungato nella vita adulta, l'aspetto di uno scimpanzé adulto sarebbe molto simile al nostro.
Tra le tante, un'ipotesi verosimile sembra essere quella che la nudità abbia favorito l'assorbimento delle radiazioni ultraviolette le quali, agendo sul colesterolo, stimolano la sintesi di vitamina D negli strati profondi del derma. Tuttavia, la perdita dell'isolamento corporeo sarebbe stata comunque un prezzo troppo alto da pagare e forse la spiegazione più diffusa è anche la più probabile: la nudità si sarebbe sviluppata come un meccanismo di raffreddamento, quando, uscendo dalle foreste ombrose, gli Ominidi si sarebbero trovati esposti a temperature più elevate. Il successivo utilizzo di pelli, ripari e fuoco avrebbe poi consentito all'uomo di espandersi nelle zone più fredde e meno temperate.
I peli derivano, durante la vita embrionale, da gemme epiteliali proliferanti dallo strato basale dell'epidermide. A circa 3 mesi cominciano a formarsi i follicoli piliferi sulla testa, la parte del corpo che si forma per prima, e man mano che il feto si sviluppa, anche il tronco e gli arti vengono dotati dei loro follicoli piliferi. Quando il bambino nasce, il suo corpo possiede tutti i follicoli che avrà da adulto. Non è infatti vero che i peli incominciano a formarsi in alcune parti del corpo solo al momento della maturità: essi sono presenti alla nascita, anche se non crescono in modo apprezzabile fino alla pubertà. Inoltre, le donne hanno circa lo stesso numero di peli degli uomini, anche se quelli femminili sono più piccoli e chiari e quindi meno visibili. È interessante osservare che durante l'accrescimento il feto umano attraversa una fase in cui ha una pelosità da mammifero: infatti tra il 5° e l'8° mese della vita intrauterina è quasi completamente ricoperto da una leggera lanugine, che scompare poco prima della nascita.
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