Biodiversità è vita!

La biodiversità è il risultato di una lunga storia, iniziata fin dagli albori della vita sulla terra miliardi di anni fa.

Da allora, sotto la spinta delle variazioni ambientali, la vita si è evoluta, attraversando periodi di crisi e periodi di particolare sviluppo, fino alla estrema diversificazione delle specie dei nostri tempi.

Ora, però, la singola specie Homo sapiens, sta sviluppando un nuovo momento di crisi ad un ritmo impressionante: alcuni  scienziati ritengono che a causa dei nostri consumi la metà delle specie terrestri a rischio  scompariranno entro i prossimi 50 anni.

Ma perché la biodiversità è importante? Cosa comporterebbe la sua drastica riduzione?

Dobbiamo considerare tre livelli di biodiversità:

 

  

1)Biodiversità genetica:

                       Questa diversità è importante per il mantenimento della specie infatti, se tutti gli individui avessero le stesse caratteristiche, reagirebbero tutti allo stesso modo ad una determinata variazione ambientale. Se la variazione fosse sfavorevole si potrebbe arrivare all'estinzione della specie in un'unica generazione! E' così importante questa variabilità genetica che in quasi tutti gli organismi (procarioti o eucarioti, unicellulari o pluricellualari ) si è evoluta e selezionata la riproduzione o, almeno ,dei fenomeni sessuali che ne permettono il mantenimento  mescolando i geni in modi sempre diversi. 

                           In tutte le specie ogni individuo è

                 geneticamente diverso da un altro.

                                           😇😉😕😟😚😐😁

L'uomo da millenni seleziona piante coltivate ed animali domestici secondo i propri criteri riducendone la variabilità genetica. Adesso però molti interventi sono su larga scala. Ad esempio tutti abbiamo potuto verificare che mosche e zanzare sono molto meno sensibili di qualche anno fa ai più comuni insetticidi. Ricordo che un tempo gli zampironi erano sufficienti a tener lontano le zanzare, ora non più. Cosa è successo?  Non ci sono state mutazioni o altri fenomeni particolari semplicemente solo gli individui che avevano geni che conferivano una maggiore resistenza sono sopravvissuti ed hanno potuto tramandare i loro geni alle generazioni successive.

 Quindi a volte il risultato dei nostri interventi sulla natura ci si rivolge contro!

Altre volte, pur con tutte le buone intenzioni, non riusciamo a riparare i danni da noi provocati. Spesso vengono riportati casi in cui specie a rischio di estinzione, ridotte a pochi individui, sono state recuperate in aree protette dove si sono riprodotte. Tuttavia anche se aumenta di nuovo il numero degli individui si è salvata la specie ma non la sua variabilità genetica e quindi la sua possibilità di sopravvivenza anche in ambienti non protetti non è garantita.

                 Leopardo dell’Amur

                          

                           Esemplari rimasti: 35-50

2) Biodiversità come numero di specie

 

Il meraviglioso assortimento di piante e di animali che popolano oggi la Terra è il frutto di miliardi di anni di interazione fra la vita e la Terra stessa. Il pianeta ha fornito l’ambiente e i materiali grezzi;  la vita ha reagito con  inventiva, forgiando organismi in grado di sfruttare qualunque nicchia ecologica.

 Probabilmente ancora oggi non conosciamo tutte le specie di organismi che vivono con noi sul pianeta. 

La massima biodiversità di specie si trova tra i batteri anche se spesso morfologicamente è difficile distinguerli ad una semplice osservazione al microscopio.  

                                       Diverse morfologie di batteri

Infatti la diversità tra i batteri più che morfologica è metabolica. I vari metabolismi conferiscono loro la capacità di sfruttare risorse diverse e particolari.

 I microrganismi eucariotici, detti genericamente protisti, sono diversi tra loro come morfologia, dimensioni (tra i più piccoli e i più grandi c'è un fattore mille), metabolismo (autotrofi, eterotrofi ed anche mixotrofi) e comportamento proprio come gli organismi pluricellulari  che anche noi possiamo vedere e conoscere direttamente.

               Diversità morfologica nei foraminiferi (protisti marini)

Perché si sono evolute e differenziate tante specie

                  Perché è importante mantenerle?

 

Perchè sulla terra gli elementi disponibili  per mantenere la vita sono limitati.

Così, fin dalla origine della vita stessa, vengono riciclati sotto l'influenza fondamentale degli organismi stessi che contribuiscono ciascuno con la sua specificità. Infatti ci sono: 

Organismi produttori che per costruire nuove cellule trasformano sostanza inorganica in sostanza organica attraverso la fotosintesi, necessitando, oltre che di energia (che prendono dal sole), di idrogeno e ossigeno (che provengono dall'acqua), di carbonio, che ricavano dall'anidride carbonica contenuta nell'atmosfera se sono piante terrestri o da quella disciolta nell'acqua, se sono organismi acquatici.  Poiché le molecole comuni a tutti gli esseri viventi e indispensabili per la vita hanno come costituenti fondamentali non solo carbonio, idrogeno e ossigeno, ma anche azoto (proteine, acidi nucleici) e fosforo (acidi nucleici), i produttori hanno assoluto bisogno anche di sali nutrienti, tipicamente fosfati e nitrati, che assorbono dal suolo o dall'acqua.  

Organismi consumatori  che utilizzano, per produrre energia e biomassa, le sostanze organiche già sintetizzate dai produttori, mangiando questi ultimi. Ci sono più livelli di consumatori, in genere quelli più piccoli vengono mangiati da consumatori più grandi e questo si può ripetere per più livelli.  La specializzazione alimentare, cioè la scelta delle prede sia autotrofe che eterotrofe ha un ruolo ecologico importante, già a livello di microrganismi permettendo la differenziazione delle nicchie. Così ad esempio già a livello di protisti eterotrofi ci sono batterivori, algivori (capaci di distinguere tra le varie microalghe in base alla dimensione, il tipo di movimento, emissione di cataboliti o altro) e predatori che mangiano altri protozoi spesso utilizzando  "armi" per la caccia. 

Un ciliato ipotrico. A sinistra digiuno, a destra ha appena mangiato delle microalghe.

Il ciliato predatore Didinium mangia un Paramecio ( altro ciliato)

 Tutti questi organismi producono rifiuti e muoiono. Ma perchè il mondo non diventi una discarica e la vita possa continuare ci sono anche gli

 organismi saprofiti o decompositori ,come funghi e batteri,  che sono dei veri e propri laboratori chimici capaci di trasformare la sostanza organica proveniente dagli organismi morti o dalla escrezione di nuovo in sali minerali disponibili per i produttori. Per ogni elemento, per ogni ambiente si sono evolute le diverse specie, ciascuna appunto con la sua specificità, e la perdita di una specie può portare ad una lacuna di questo ciclo così strettamente integrato.

                         catena trofica in mare             catena trofica nella foresta

  3) Biodiversità di habitat.

Nella biosfera ci sono 4 habitat fondamentali: marino, d'estuario, d'acqua dolce e terrestre ognuno dei quali è suddiviso in una miriade di sotto-habitat diversi in cui le varie specie viventi formano diversi ecosistemi ed hanno trovato le loro specifiche nicchie ecologiche.  Nel corso degli ultimi decenni gli uomini hanno alterato gli ecosistemi più rapidamente e più estesamente che in qualsiasi altro periodo della loro storia,

Anche per questo aspetto cercherò di spiegare con un esempio le conseguenze che possono verificarsi nel modificare gli ambienti  senza una valutazione globale delle loro caratteristiche. Si parla molto del problema della deforestazione, particolarmente del taglio delle foreste tropicali.  Solo negli anni '90 sono stati distrutti 90 milioni di ettari di foresta primigenia!.

 Si sa che le grandi foreste sono un polmone per le terre emerse perché utilizzano anidride carbonica e producono ossigeno. Ma le foreste sono anche importanti perché in esse la varietà delle forme di vita raggiunge il culmine e quindi la loro distruzione comporta la perdita di molte specie animali e vegetali che vivono solo in questo ambiente. Le foreste tropicali sono stratificate in quanto gli alberi formano in genere tre strati: piante molto alte più o meno  sparse, piante di 20-30 m che formano uno strato continuo di fogliame " a baldacchino", e strato del sottobosco formato da arbusti e cespugli che si infittisce dove arriva la luce per interruzioni dello strato superiore. Ci sono poi piante rampicanti ecc. La produttività della foresta è  molto alta perché c'è una rapida riciclizzazione dei nutrienti. Momento per momento però i sali minerali presenti nel terreno non sono in elevata quantità. Quello che accade in questi ambienti è che l'abbondante sostanza organica che cade al suolo (foglie ecc.) viene rapidamente decomposta e le sostanze nutrienti liberate vengono altrettanto rapidamente assorbite dalle radici superficiali degli alberi e delle altre piante, che hanno adattamenti particolari per ottenere sostanze nutritive. Questo significa che altre piante, es. piante da raccolto, non possono crescere bene nei terreni deforestati perché non hanno questi adattamenti e perché non sono sufficienti per garantire un rapido riciclo. Così se si tenta tale coltivazione, la diminuzione della resa può essere drastica. Nello Zaire, la resa di una coltivazione di arachidi su suolo forestale è stata, nel secondo anno di coltivazione, pari soltanto al 15% di quella ottenuta nel primo anno; per il riso si è ottenuto il 25%. Quindi l'abbattimento delle foreste porta un danno diretto senza portare il beneficio di aumentare le aree coltivabili.

Per i responsabili politici di oggi la sfida consiste quindi nel favorire e stimolare la crescita economica, evitando però al tempo stesso il degrado dell’ambiente. Per ottenere questi risultati è importante una conoscenza approfondita e diffusa della realtà, una realtà complessa e integrata, attraverso un approccio multidisciplinare e quindi anche la ricerca di base che si tende ora a considerare solo una curiosità fine a sé stessa (e quindi non finanziata) riacquisterebbe il posto che merita.  

Nel luglio 2023 il parlamento europeo ha approvato la:

 

"Nature reatauration law"  

la prima legge sulla natura a supporto delle strategie per mantenere e ripristinare la biodiversità in almeno il 30% della superficie terrestre e marina della Comunità entro il 2030.  speriamo bene!