RELAZIONE TRA EQUILIBRIO DEGLI ECOSISTEMI E BIODIVERSITA'

Gli ecosistemi naturali in equilibrio denotano una ricca biodiversità.

Osservate, per esempio, un fiume che scorre nella pianura; questo ospita al suo interno e lungo le sue sponde un gran numero di specie vegetali e animali: pertanto possiede un’alta biodiversità.

Il fondo del corso d’acqua è articolato e offre habitat a una ricca varietà di popolazioni. Per esempio, vi sono habitat per anfipodi e per larve di insetti, quali tricotteri, efemerotteri, odonati e chironomidi, che trovano riparo tra i sassi, nella ghiaia, nel limo.
Sul fondo si radicano diverse specie di piante, che aprono le foglie nell’acqua o sulla superficie, come i ranuncoli acquatici e i potamogeton: forniscono così un’ottima postazione di caccia per i pesci predatori, come il luccio.

Dove la corrente rallenta, crescono le piante sommerse quali il mirofillo e l’elodea, piante con foglie galleggianti come le ninfee; queste zone diventano così rifugi sicuri di innumerevoli avannotti, quali la scardola, l’alborella, il vairone, la carpa, e delle larve di numerosi anfibi, quali il rospo comune, la rana verde, la raganella, la rana agile; naturalmente sono frequentate anche dai rettili loro predatori: per esempio la biscia dal collare e la biscia tassellata.

Verso la riva crescono i giunchi, le tife, la cannuccia palustre e molte altre piante: esse danno riparo a numerose popolazioni di uccelli che vi nidificano, quali la folaga, la gallinella d’acqua, il germano reale, il tarabuso, la cannaiola verde, il canareccione, il falco di palude.

Sulle rive si sviluppano boschetti idrofili (ovvero amanti dell’acqua) di ontano, salici e pioppi: essi ospitano i nidi dell’airone cenerino, della garzetta, del picchio rosso, della capinera, del fringuello e della civetta.

Il paesaggio è  gradevole e armonioso; l’ecosistema è in equilibrio.



Bisogna, però, considerare che  le caratteristiche di un ambiente cambiano con il passare del tempo, e in esso la vita continua perché gli animali e i vegetali hanno la capacità di modificarsi assumendo forme, strutture e abitudini più adatte alle nuove condizioni ambientali.

L’adattamento all’ambiente non è che una lotta per la sopravvivenza in cui ogni essere vivente può aggredire o difendersi usando armi e strategie adeguate.
La lotta tra due o più organismi può essere spettacolare e senza esclusione di colpi, ma può anche risolversi in modo non violento.

Spesso un individuo non può da solo sostenere questa lotta, e allora si unisce ad altri organismi della stessa specie o di specie diverse per avere la meglio sugli avversari o per superare le difficoltà ambientali. Insomma è una lotta quotidiana per la conquista del territorio perché ciò assicura cibo e spazio, entrambi elementi vitali ai fini della sopravvivenza delle specie viventi.

Spesso un ambiente non offre risorse di cibo (acqua, luce, territorio) sufficienti per tutti gli esseri viventi che lo popolano e quindi essi devono contendersi ciò che necessita loro per vivere.
Questo tipo di lotta per la sopravvivenza viene detto competizione (rivalità per ottenere una stessa risorsa) e si manifesta sia tra individui della stessa specie (competizione intraspecifica) che tra individui di specie diverse (competizione intraspecifica).

Osservando due galli che si contendono il cibo, si vedrà che la lotta si conclude con la resa di uno dei contendenti che si allontana, lasciando il campo libero all’altro.
Di solito un organismo in competizione con i suoi simili, indirettamente lo è anche con altre specie. Una capra selvatica, ad esempio, è in lotta con le altre capre per il cibo, ma è pure in lotta con gli altri erbivori presenti nell’ecosistema.

Anche tra i vegetali esiste competizione, ma essa è meno evidente e si manifesta per lo più con adattamenti e strategie particolari. Per evitare il sovraffollamento che potrebbe ridurre le risorse alimentari, molte piante affidano i propri semi al vento, all’acqua e agli animali in modo che siano dispersi nell’ambiente.

La varietà dei viventi in un determinato ambiente assicura, pertanto, lo svolgimento di tale funzione e di altre, contribuendo al suo equilibrio.

E’ evidente che  la vita  in un determinato ambiente naturale non è affatto idilliaca! Essa è condizionata strettamente, oltre che dai  fattori fisici e chimici come temperatura, radiazioni, umidità, gas atmosferici e sali inorganici, dalle relazioni che si creano tra i suoi fattori biotici!
Non solo gli individui entrano in competizione, come visto prima, ma anche le popolazioni di una comunità interagiscono tra loro, e spesso entrano in conflitto, per le risorse alimentari e per gli spazi vitali.

L’interazione equilibrata tra popolazioni di specie diverse è dunque un importante fattore che  preserva  la biodiversità di un ambiente naturale.

Le principali interazioni tra le diverse  popolazioni sono la predazione, il parassitismo e il mutualismo.
Consideriamo, in particolare, la prima.

La predazione è un aspetto della competizione interspecifica e si manifesta ogni volta che un essere vivente (predatore) ne uccide un altro di specie diversa (preda) per cibarsene.
Citiamo degli esempi noti: il lupo preda il capriolo; il ghepardo cattura la gazzella; il gufo si nutre di topolini; la biscia d’acqua si nutre della rana; la lucertola preda gli insetti.

Le interazioni cruente tra due specie svolgono azioni benefiche e di equilibrio, all’interno delle comunità di un ecosistema.
I predatori eliminano, dalla popolazione delle loro prede, gli individui che riescono a catturare facilmente, in genere i meno sani e più deboli, mantenendo in vita gli individui più resistenti e adatti.
Se vi sono prede abbondanti, aumentano i predatori. Ma se questi catturano troppe prede, il numero di queste ultime si riduce eccessivamente. Di conseguenza, i predatori muoiono di fame o si riproducono di meno.

Per ogni coppia predatore – preda, esiste un rapporto ottimale tra numero delle prede e numero dei predatori; ma i numeri degli individui dell’una o di entrambe le specie variano continuamente.



D’altra parte, se la popolazione delle prede non fosse controllata dal predatore, essa aumenterebbe fino a stravolgere l’equilibrio dell’ecosistema di cui fa parte.

In Australia, nel secolo scorso, fu introdotto il coniglio selvatico. In assenza di predatori locali, i conigli si moltiplicarono talmente da invadere e diserbare intere regioni; furono così messi in pericolo di estinzione molti erbivori della fauna locale.

Un famoso esempio di alterazione del rapporto preda-predatore si è avuto agli inizi del XX secolo in Arizona. Nel 1900, in una riserva americana, viveva una popolazione di circa 4000 cervi che avevano come nemici naturali il puma e il coyote. La zona, piuttosto vasta, a detta degli esperti offriva risorse alimentari sufficienti a un maggior numero di cervi. Per questo motivo i cervi vennero protetti e fu data una caccia spietata ai loro predatori.

Nel giro di pochi anni, la popolazione di cervi aumentò a dismisura e le riserve di cibo cominciarono a scarseggiare. Molti cervi morirono per fame o per malattie e il loro numero si ridusse drasticamente. Gli esperti che si erano battuti per la protezione dei cervi compresero di aver commesso un grave errore uccidendo i puma e i coyote, perché avevano rovinato un ecosistema che era in perfetto equilibrio.

La predazione provoca, quindi, in natura un ciclo continuo che si interrompe solo se intervengono fattori esterni!

Dalle considerazioni fin qui svolte emerge chiaramente come ci sia una sorta di interdipendenza tra  la  biodiversità di un ecosistema e il suo equilibrio.

A conclusione del post e a supporto di quanto affermato, cito un interessante articolo, pubblicato il 2 Giugno 2010 su ScienceNews, dal titolo Diversified portfolio yields benefit for salmon stocks con sottotitolo Local diversity helps keep sockeye from going bust every few years.

L'articolo riporta i risultati di una ricerca svolta da un gruppo di ricercatori americani che mette in luce l'importanza di avere una grande quantità di diversi esemplari di salmone rosso. Ovvero questo nuovo studio dimostra che la diversità biologica è un elemento chiave per l'equilibrio delle popolazioni di questi pesci sotto osservazione da anni.
L'articolo è molto istruttivo perché mette in luce come, in circa 50 anni di osservazioni sulla variazione annuale  del numero di salmoni nella Bristol Bay in Alaska, i ricercatori abbiano calcolato che la grande diversità  di popolazioni di salmone rosso rappresenta un fattore di stabilità ed equilibrio a lungo termine per l'intera baia e per la pesca ivi praticata.



Questo post partecipa alla seconda edizione del Carnevale della Biodiversità, ospitata dal blog Leucophaea oggi 12 febbraio, e avente per tema "Biodiversità e adattamenti: La lotta costante per il cibo e lo spazio".

La data non è casuale perché ricorre il 202° anniversario della nascita di Charles Darwin (12 febbraio 1809).

Il Carnevale della Biodiversità intende onorare l'evento, uscendo con tre giorni di anticipo.

La teoria di Darwin ha cambiato la concezione sull'origine della vita animale e vegetale con la tesi che l'evoluzione delle specie avviene secondo un processo di selezione naturale di mutazioni genetiche ereditarie. Il concetto di evoluzione costituisce oggi una base teorica per tutte le conquiste scientifiche della biologia moderna. La teoria continua ad essere uno dei temi più dibattuti del nostro tempo anche per le sue implicazione sociali, politiche e religiose.

Vi lascio due link imperdibili:

*The Complete Work of Charles Darwin Online, la raccolta completa dei lavori dello scienziato a cura della University of Cambridge.

*Darwin project, tutta la corrispondenza di Darwin on line.

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Bibliografia di riferimento

Sperimentare Scienze: I Viventi e l'ambiente naturale, Colombi-Negrino-Rondano, Edizioni Il Capitello

Oro Blu: La biosfera, Randazzo- Arzuffi- Stroppa, Editrice La Scuola.