Biodiversità

2.3

Specie endemiche

Ogni zona contribuisce alla biodiversità totale della biosfera sia con il numero totale delle specie in essa presenti, sia con la proporzione di specie che si trovano unicamente in quella stessa zona. Tali specie sono definite endemiche (il termine 'endemico' deriva dalla scienza medica e generalmente viene utilizzato per indicare una malattia limitata a una zona isolata). Nelle isole, ad esempio, vi sono globalmente meno specie che nelle zone continentali della medesima area ma, in genere, vi è una maggiore proporzione di specie che non si trovano altrove. In altre parole, a parità di altri parametri vi è minore ricchezza di specie, ma vi sono più specie endemiche. Non è, tuttavia, facile valutare la correlazione relativa di questi due fattori, la quale potrebbe essere usata come parametro per paragonare la biodiversità sulle isole e sui continenti.

Aree ricche di specie endemiche possono essere zone di speciazione attiva (cioè zone in cui è in corso la formazione di nuove specie) o rifugio di residui evolutivi (ossia, luogo dove ancora riescono a sopravvivere alcuni individui di una specie altrove estinta); in ogni caso, qualunque sia l'interesse teorico, è importante la precisa definizione delle aree a endemismo elevato. Per definizione, una specie endemica di un dato luogo non compare altrove. Più piccola è l'area dell'endemismo, maggiore è il rischio per la specie endemica di incontri con altre popolazioni. Se da un lato tutte le specie endemiche di un determinato luogo possono subire in modo negativo i cambiamenti del loro ambiente naturale, dovute ad esempio alla distruzione delle foreste e alla progressiva urbanizzazione, dall'altro lato esse possono nello stesso modo anche beneficiare positivamente di eventuali azioni di conservazione ambientale. Per valutare i costi dell'azione di conservazione, è opportuno identificare precisamente tutte queste opportunità.

Gli endemismi possono anche essere definiti in termini di confini nazionali. Questo è di enorme importanza per la conservazione della diversità biologica, poiché, quasi senza eccezioni, gli interventi di conservazione vengono decisi e gestiti, indipendentemente dal tipo di intervento scientifico o dal supporto finanziario, in un contesto politico nazionale.

2.4

Distanza evolutiva delle specie

Oltre alla ricchezza di specie e agli endemismi, un'altra misura della biodiversità consiste nella stima della distanza evolutiva delle specie, cioè di quanto differenti percorsi evolutivi hanno seguito due determinate specie. Nella classificazione tassonomica, specie simili sono raggruppate in generi, i generi simili in famiglie, le famiglie in ordini e così via, fino al livello superiore, il regno. Questo tipo di organizzazione tassonomica è un tentativo di rappresentare i rapporti di parentela esistenti tra gli organismi, tentando così di ricostruire il percorso seguito durante la loro storia evolutiva. Pertanto, le specie appartenenti a uno stesso genere dovrebbero essere più affini tra loro delle specie comprese in generi differenti. I taxa di livello superiore al genere possono comprendere da una sola specie a milioni di specie. Alla diversità totale contribuiscono più specie distanti tra loro, classificate in famiglie o ordini differenti, che non specie simili, classificate nello stesso genere. In base a ciò, nel caso si dovesse scegliere di proteggere una sola zona fra due con lo stesso numero di specie, sarebbe preferibile optare per quella caratterizzata da specie distanti l'una dall'altra. Alcuni ricercatori che favoriscono questo approccio utilizzano tale argomentazione per sostenere che la biodiversità viene meglio misurata a livelli tassonomici superiori, ad esempio di famiglie o di ordini, piuttosto che a livello di genere o di specie.

3

Indicatori ecologici

Anche la funzione ecologica di una specie può essere significativa nella valutazione di come conservare la biodiversità di una determinata regione: alcune 'specie-chiave', la cui presenza è indice di particolari caratteristiche dell'ambiente (come un'alta concentrazione di ossigeno disciolto nelle acque, oppure un elevato grado di eutrofizzazione), e perciò dette indicatori biologici, possono dare un'idea della biodiversità di un ambiente; in generale, se in un ambiente sono presenti indicatori ecologici tipici delle zone inquinate, si può dedurre che quell'ambiente ha una bassa biodiversità, perché poche specie si adattano a un alto livello di inquinamento.

4

Biodiversità genetica

Le differenze osservabili negli individui appartenenti a una stessa specie sono dovute a due fattori fondamentali: le differenze contenute nel materiale genetico, conservato all'interno degli organismi e trasmesso di generazione in generazione; le variazioni prodotte dall'ambiente su ciascun individuo.

Le variazioni del patrimonio genetico costituiscono la materia prima su cui lavorano sia la selezione naturale che quella artificiale e sono quindi alla base di gran parte della biodiversità osservabile oggi. Esse dipendono essenzialmente da alterazioni della sequenza delle quattro basi che formano il DNA e che costituiscono il codice genetico di quasi tutti gli organismi. Un'alterazione di questo tipo può comparire per mutazione genetica o cromosomica nei singoli individui; negli organismi a riproduzione sessuata essa viene, poi, diffusa nella popolazione, grazie anche alla ricombinazione del materiale genetico che avviene durante la meiosi, processo con cui si formano i gameti.

Le popolazioni appartenenti a una stessa specie condividono lo stesso pool di geni. L'eredità genetica di alcune popolazioni può, tuttavia, differire in modo significativo, specialmente tra gruppi di specie ad ampia diffusione, i quali abitano ambienti molto distanti tra loro. Se le popolazioni che portano gran parte della variabilità genetica si estinguono, la selezione naturale dispone di una minore quantità di variazioni genetiche su cui esercitare la propria azione e, di conseguenza, le opportunità di sopravvivenza della specie possono essere ridotte. La perdita di variabilità genetica in una specie viene detta 'erosione genetica'; uno degli obiettivi che si pongono molti ricercatori è quello di frenare tale fenomeno.

La variabilità genetica è particolarmente importante per le risorse agricole. Per secoli l'agricoltura si è basata su un numero limitato di specie vegetali e animali, ma, soprattutto per le piante, da queste specie è stato ottenuto un numero enorme di varietà distinte. La diversità genetica nei vegetali offre spesso reali benefici pratici: la coltivazione di diverse varietà della stessa pianta rappresenta, infatti, una garanzia per l'agricoltore, che difficilmente rischia di avere un raccolto nullo o scarso, poiché è altamente improbabile che condizioni come un tempo particolarmente inclemente o un attacco di parassiti possano colpire in modo ugualmente fatale tutte le varietà piantate.

Con le profonde trasformazioni del paesaggio agricolo, avvenute soprattutto dalla seconda metà del XX secolo, molti habitat sono stati convertiti a usi differenti, distruggendo così le varietà selvatiche da cui erano state originate le piante coltivate e che potrebbero essere necessarie per nuovi incroci. Inoltre, i moderni sistemi di coltura intensiva sfruttano solo un piccolo numero di varietà botaniche, commercializzate e coltivate in tutto il mondo: l'attacco di una di queste varietà da parte di un singolo microrganismo patogeno potrebbe comportare la distruzione a livello globale dell'interezza del raccolto prodotto da quella specifica pianta. Per questi motivi, è particolarmente urgente arrivare presto all'identificazione e alla conservazione della diversità genetica offerta da animali e piante che oggi non vengono più utilizzati in agricoltura, ma che potrebbero venire utili in situazioni critiche.

5

Biodiversità degli ecosistemi

Questo è probabilmente il livello di biodiversità meno precisamente definito. La valutazione della diversità a livello di ecosistemi, habitat o comunità è, infatti, relativamente complesso. Questo dipende soprattutto dal fatto che non esiste un unico criterio di classificazione di queste strutture ecologiche, in quanto le principali unità riconoscibili rappresentano, di fatto, parti differenti di un continuum naturale altamente variabile.

La diversità degli ecosistemi può essere stimata, in senso lato, in termini di distribuzione globale o continentale dei diversi ecosistemi oppure in termini di diversità di specie all'interno degli ecosistemi. Esistono diversi metodi di classificazione globale, che di volta in volta prendono in considerazione il clima, la vegetazione, la distribuzione geografica delle specie (biogeografia), la vegetazione potenziale e quella introdotta dall'uomo. Questi metodi possono contribuire a dare una visione generale della diversità degli ecosistemi, ma offrono relativamente scarse informazioni sulla diversità all'interno di un ecosistema e tra ecosistemi diversi. La diversità degli ecosistemi viene spesso valutata in termini di diversità di specie, calcolando la loro abbondanza relativa. A parità di numero totale di specie, un sistema comprendente specie presenti nelle stesse proporzioni viene considerato più diversificato di quello in cui vi sono alcune specie molto abbondanti e altre relativamente scarse.