Ridondanza funzionale e mantenimento delle popolazioni

“Perché ci sono così tanti tipi di animali?” Hutchinson si pose la domanda mezzo secolo fa in quello che divenne classico degli articoli dell'ecologia.Tutti gli studi successivi hanno concluso che un gran numero di specie possono coesistere semplicemente perché sono equivalenti, in modo che nessuna di esse possa entrare in competizione un'altra. Questo risultato teorico è fragile, nel senso che se una delle specie divergesse per qualche motivo, la coesistenza collasserebbe. 

Un lavoro recente ha suggerito una via d'uscita dal paradosso, dimostrando che l'idea di neutralità può essere fusa con la teoria della nicchia, per produrre previsioni di coesistenza di molte specie in un numero limitato di nicchie. Il risultato è che una nicchia centrale si può riempire con un gran numero di specie che non sono completamente identiche, ma quasi equivalenti. Tale quasi neutralità rende il processo di esclusione competitiva abbastanza lento per essere compensato dai molti meccanismi di equalizzazione che aiutano a prevenire l'esclusione competitiva. Dimostrare la quasi neutralità all'interno di una nicchia è molto difficile, tuttavia, le previsioni diventano più specifiche e testabili se, invece che un insieme di nicchie idiosincratiche si considera una dimensione continua, come, ad esempio, un intervallo di dimensioni. In questa situazione le specie che differiscono di più in dimensioni dovranno farsi meno concorrenza in quanto possono utilizzare prodotti alimentari generalmente diversi. L'evoluzione tenderebbe quindi a organizzare gruppi di specie di dimensioni simili con una distanza regolare tra i vari gruppi.

L'ipotesi dei ricercatori è che, mentre le specie svolgono molti ruoli diversi negli ecosistemi, numerose specie potrebbero in realtà condividere la stessa funzione in modo neutrale all'interno della stessa nicchia. Non è però chiaro se tale ridondanza funzionale esista davvero.

Sono stati utilizzati, in uno studio di recente pubblicazione, dati dimensionali estesi su 4.168 specie di coleotteri. È stato scoperto che in tutto il mondo questi animali si sono evoluti verso un numero ridotto di valori dimensionali del corpo regolarmente distanziati, e che le specie localmente coesistenti sono o molto simili per dimensioni o differiscono di almeno il 35%. Sorprendentemente, le differenze di dimensione intermedia (10-20%) sono molto rare. 

Le dimensioni del corpo riflettono fortemente gli aspetti funzionali, come il cibo che questi predatori generalisti possono mangiare. La regolarità globale che colpisce questi modelli supporta l'idea che l'organizzazione evolutiva, con la sua ridondanza funzionale, garantisca la resilienza dei gruppi.

Fonte: http://journals.plos.org