Perchè ci sono tanti tipi differenti di animali?
Modello di Santa Rosalia
L’ecologo G.E.Hutchinson, in un articolo scritto a Palermo nel 1959, e dedicato alla patrona della città, Santa Rosalia, tentò di rispondere alla domanda. |
|
In quel periodo, il paradigma del flusso di
energia si stava affermando come un importante strumento intellettuale.
Hutchinson aveva già proposto di trattare la dinamica degli esseri
viventi in un ecosistema, in termini di trasferimento energetico;
gli organismi andavano individuati, quindi, come convertitori
e accumulatori di energia. Raymond Lindeman aveva ripreso,
successivamente, la teoria di Hutchinson considerando ogni livello n
dell’ecosistema come un sistema termodinamico in grado di scambiare
energia con il suo ambiente biotico e abiotico. Nel calcolo del rendimento,
i guadagni corrispondono a ciò che esso assimila, mentre le perdite
si riferiscono all’energia persa nella respirazione, consumata
nelle reazioni metaboliche, dispersa nelle attività di predazione
e nel processo di decomposizione dopo la morte. |
|
Da queste premesse Hutchinson formulò
l’ipotesi che la competizione per le risorse disponibili, e quindi
per l’energia da esse ricavabile, rappresentasse un limite per
la costruzione di catene alimentari complesse, e di riflesso condizionasse
il numero di animali che in esse potevano coesistere. Egli constatò,
infatti, che la maggior parte delle catene trofiche aveva solo da tre
a sei livelli, a causa delle notevoli perdite di energia che si verificano
al passaggio da un livello a quello successivo e questo, ovviamente,
aveva un effetto negativo sulla diversità delle specie presenti.
Ma quest’ultima non era soltanto condizionata dalla disponibilità
di energia, ma anche dall’opera della selezione naturale che allungando
e/o accorciando le catene trofiche, modificava il numero delle diverse
specie presenti. Hutchison arrivò quindi alla conclusione che
la competizione interspecifica, e la lunghezza delle catene trofiche
limitano il numero delle specie. L’impacchettamento di nicchie Hutchinson esplorò allora la possibilità che specie competitrici potessero condividere le risorse all’interno di una stessa nicchia. In un suo articolo chiarì il concetto di “impacchettamento di nicchie”: il numero finale delle specie coesistenti in una comunità è stabilito dalla massima competizione sostenibile. Specie diverse possono sopravvivere tanto più facilmente nella stessa nicchia, quanto più essa è suddivisibile in settori che solo in minima parte sono sovrapponibili (si parla di nicchia fondamentale e nicchia realizzata.) In conclusione, quando le specie moderano la competizione e condividono le risorse sono favorite dalla selezione naturale e di conseguenza la diversità della comunità aumenta. Nel suo articolo, Hutchisons portò a sostegno della teoria dell’impacchettamento, le misure delle dimensioni degli organi deputati all’alimentazione di mammiferi e di uccelli filogeneticamente vicini, o apparentemente simili che abitavano lo stesso habitat Le misure trovate, erano coincidenti ed incoraggiavano l’ipotesi che le specie si fossero evolute in modo da sviluppare strutture convergenti. Questo permetteva loro di poter mangiare lo stesso cibo con medesime tecniche, occupando però ciascuna solo una parte della propria nicchia. Come conseguenza si aveva quindi che la nicchia fondamentale, alla fine, appariva suddivisa in zone o settori “impacchettatati”. |