Forum Entomologi Italiani

A volte mi frulla per la testa un interrogativo, e provo a proporlo. Chiedo scusa per la mia ignoranza o pigrizia se si tratta di cosa risaputa o addirittura già trattata qui.

Osservando le specie tropicali che vengono postate qui e anche in vari siti, ho l'impressione che certe caratteristiche siano, in un certo modo, esagerate rispetto alle specie simili presenti in Europa e in Italia. Quasi una caricatura delle bestie nostrane.
Per esempio, antenne o zampe lunghissime; colori vivacissimi, dimensioni enormi, apparati boccali molto sviluppati e specializzati, altre "attrezzature" altamente specifiche, ecc...

La mia sensazione è come se in quei climi la selezione naturale avesse operato più rapidamente e intensamente che da noi.
Potrebbe essere perché là non ci sono stagioni morte e quindi le generazioni si susseguono a ritmo più serrato (e quindi, è come se fosse trascorso il doppio del tempo), oppure perché le condizioni ambientali sono più estreme e quindi hanno selezionato di più?

Sto lavorando troppo di fantasia?

luigi

Bella domanda, sono curioso anche io di sapere che ne pensano gli utenti!

La selezione ha operato più verso le strategie "K", cioè quelle della specializzazione, per l'ambiente molto costante e competitivo, mentre nei nostri ambienti più "settentrionali" (meridionali nell'altro emisfero) l'ampia variabilità ambientale con il suo susseguirsi di "catastrofi" ha privilegiato la strategia "r", quella della non-specializzazione, dell'ubiquità (relativa), della fecondità.
Chiaro che nell'ambito di una strategia K i singoli "organi" diventino "esagerati", è una conseguenza dalla specializzazione.
Poi però c'è anche la scelta dei fotografi e dei collezionisti ...

Roberto

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verum stabile cetera fumus

... la quale può finire per dare un'idea del tutto parziale dei popolamenti della zona tropicale; faccio notare ad es. che nessun dinastide delle nostre regioni è, nemmeno lontanamente, così grande e spettacolare come le più grosse specie dei climi caldi... ma nemmeno così piccolo e di aspetto insignificante e uniforme come le più piccole (e sono moltissime) specie delle stesse zone, solo che queste difficilmente verranno scelte per arricchire una collezione non specialistica... o per essere presentate su un forum ...

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maurizio

Domanda molto sensata Luigi!

La spiegazione che mi sono dato riprende un pò i concetti espressi da Hemerobius!

Il mio concetto parte dal presupposto che ogni organismo (e quindi anche ogni specie) "se la deve vedere" sia con le condizioni ambientali (cosidette abiotiche) sia con le altre specie presenti in un determinato luogo (cosidette biotiche) che non è altro che la competizione intra e interspecifica. A queste due grandi variabili si possono far risalire ogni adattamento presente in ogni specie (tranne quelli derivanti dall'inerzia filogenetica)!

Da questo presupposto derivano 2 tipologie di ecosistemi:

1. Ecosistemi biologicamente condizionati: dove le condizioni ambientali sono ottimali per la vita, e cioè ambiente stabile (temp più o meno costannte, piogge abbondanti, elevata radiazione luminosa), elevata presenza di nutrimento ecc.....in questi ambienti prevale la selezione di tipo "K" citata da hemerobius. In questi ambienti favorevoli alla vita, molte specie potenzialmente possono viverci, a patto però che ognuna utilizzi una fonte di cibo diversa (principio dell'esclusione competitiva) ed infatti c'è una forte pressione alla specializzazione, e qui possono essere ricondotte molte forme strane. Per il discorso della grandezza c'è anche da considerare che negli ambinti stabili, entra una grandissima quantità di energia sottoforma di radiazione luminosa (e quindi abbondantissima produzione di mariale organico) che può soddisfare anche organismi molto grandi! Poi per i colori è un discorso a parte, voglio solo citare la selezione sessuale e le catene mimetiche mulleriane, che possono coinvolgere più di 2 specie! Questi discorsi valgono sia per la terraferma sia per il mare (vedi le splendide barriere coralline). In poche parole studiare questi tipi di ambienti è un gran casino!! Però è dove la natura si sbizzarrisce con "infinite forme bellissime"!!

2. Poi ci sono gli ecosistemi fisicamente condizionati: dove le condizioni ambientali sono severe o comunque meno favorevoli rispetto ai primi. In questi ambienti la selezione maggiore la fa l'ambiente abiotico (condizioni fisiche), i rapporti tra le specie esistono sempre, solo che incidono meno sugli adattamenti! Questi sono gli ambienti dove prevale la selezione di tipo "r". C'è meno energia che entra nel sistema, e le catene alimentari sono più corte. Ambienti relativamente più semplici da studiare, dove la natura dà prova di se, sfidando l'estremo!! Basti pensare ai batteri che vivono nelle pozze sulfuree acidissime e caldissime (oltre gli 80°C) oppure ai pinguini Imperatore in Antartide che sfidano il freddo dei -60°C

Questi sono i due estremi, poi la natura (per fortuna o per sfortuna ) si sbizzarrisce con tutte le possibili situazione tra queste due casi! E' molto importante questa precisazione!!

I nostri ambienti sono una via di mezzo! Cioè non abbiamo l'enorme variabilità degli ambienti equatoriali, ma non ci possiamo lamentare per esempio rispetto ai paesi nordici!

Questo è un pò a grandi linee il quadro della situazione............ho semplificato moltissimo e se qualcuno ha da precisare o aggiungere qualcosa lo facesse pure! Queste discussioni, seondo me, sono utilissime!!

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Saluti Mimmo

Ovviamente concordo in pieno con le spiegazioni fornite da Hemerobius, estese da Mimmo e integrate da Maurizio (Gomphus). Aggiungerei anche un'altra cosa, riferita in particolare a questa supposizione di Luigi:

Più che una selezione più rapida, direi che negli ambienti di foresta pluviale/tropicale a cui ci si riferisce, ci troviamo di fronte ad ambienti più antichi (e stabili anche nel lungo periodo, non solo nell'arco dell'anno), in cui la selezione ha avuto più tempo per agire, rispetto a quelli di zone temperate e fredde, come quelle europee, in cui ad ogni forte cambiamento climatico (vedi alternanza di periodi glaciali ed interglaciali) si è assistito ad un generale impoverimento di Fauna e Flora, che poi gradualmente si è ogni volta di nuovo arricchita, ma senza mai poter raggiungere il livello delle aree tropicali. Del resto, anche nel nostro territorio, prima degli ultimi periodi glaciali (in particolare dell'ultimo) c'era una biodiversità notevolmente superiore, che ben poco aveva da invidiare a quella africana (certamente a livello di vertebrati, ma presumo anche per gli insetti). E come ben sapete (e già è stato scritto da Roberto e Domenico), più a lungo si mantiene stabile un ecosistema, più aumentano i rapporti interspecifici e l'importanza dei fattori limitanti di tipo biotico e diminuisce quella dei fattori abiotici, più si specializzano le nicchie, e più si evolvono caratteristiche estreme. Inoltre è verissimo quel che dice Maurizio, ovvero che si tende a rappresentare le forme più strane e bizzarre, le specie più grandi e impressionanti, i comportamenti più insoliti, mentre tutto ciò che è "normale" tende ad essere un po' trascurato. Se volete, posso annoiarvi con una sfilza interminabile di foto di specie dall'aspetto anonimo provenienti da regioni tropicali.

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Maurizio Gigli
http://utenti.romascuola.net/bups
http://bup.xoom.it/

non è altrettanto vero che, anche negli ambienti meno stabili, gli organismi abbiano dovuto adattarsi a condizioni particolarmente difficili (ed anche a bruschi cambiamenti), arrivando quindi a specializzazioni estreme per poter sopravvivere?
non si potrebbe asserire che negli ecosistemi più stabili gli esseri viventi hanno avuto più tempo a disposizione per adattarsi e specializzarsi, rispetto a quello concesso agli organismi che popolavano gli ecosistemi più "movimentati", del tipo...o ti adegui o ti estingui?
lo chiedo da ignorantone in materia.

grazie a chi mi illumina

Vero, ma si tratta di specializzazioni mirate a far fronte a ben specifiche caratteristiche abiotiche dell'ecosistema. Si verifica anche in ambienti stabili ma con fattori limitanti "molto limitanti". Per fare un esempio che ti è sicuramente familiare, tra gli ipogei si riscontrano tendenze evolutive comuni in gruppi diversi, come la riduzione degli occhi e lo sviluppo di sensori tattili, allungamento delle appendici, decolorazione, ecc. Mentre non possono sprecare risorse per evolvere strutture coinvolte nel miglioramento della separazione specifica, nella selezione sessuale, ecc.

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Maurizio Gigli
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grazie

Mi fa piacere che la domanda non fosse oziosa; e ho imparato un sacco di cose ....

luigi

A proposito, è vero che il Cibister sp. è originario dell'Africa?

E' due volte più veloce di un Dytiscus, grazie alle zampe natatorie più potenti e la forma più idrodinamica, ha "inventato la cintura dei piombi" perché ha un peso specifico uguale a quello dell'acqua e quindi non consuma energia per immergersi ....
Sembra veramente che abbia alle spalle una storia evolutiva più lunga e selettiva ...

E' probabile, considerando quante specie ce ne sono. Anche il Madagascar ha una bella fauna di Cybister.

Su questo non sono molto d'accordo. Nel senso che è vero che è più idrodinamico, ecc., ma questo non vuol dire che abbia avuto una evoluzione più lunga. Anzi, se vogliamo essere pignoli, ogni organismo vivente ha avuto una storia evolutiva lunga come quella di tutti gli altri, se ammettiamo l'origine comune. Una planaria, un'ape e un uomo hanno avuto bisogno dello stesso periodo di tempo per diventare ciò che sono, solo che hanno subito modificazioni diverse, con diversa velocità, in differenti direzioni, ecc. Su questo potremmo scriverci dei trattati, se già non fosse stato fatto.
Tornando al confronto Cybister - Dytiscus, semplicemente il modo di vita, il tipo di ambiente o qualche altro fattore hanno selezionato maggiormente il primo verso il raggiungimento di una migliore capacità natatoria, e un po' meno l'altro genere. L'adattamento è sempre una soluzione di compromesso tra varie esigenze spesso contrastanti, e non è possibile dire che una specie che presenta caratteristiche più estreme, o se vogliamo, più perfezionate, sia più evoluta di un'altra. Ad esempio: è più evoluto un ghepardo o un leopardo? Certamente un ghepardo ha raggiunto una migliore capacità di corsa, adattando per questo tutto il suo corpo, ma ha dovuto rinunciare o ridurre altre capacità che sono invece presenti in un leopardo. Il risultato è che entrambi hanno avuto successo ed esistono ancora, sfruttando le risorse in modo differente ed occupando una nicchia ecologica non identica (anche se il leopardo ha, in prospettiva, maggiori probabilità di continuare ad esistere anche in futuro).


Oltre a confermare che non si tratta affatto di una domanda oziosa, ti dico che in mezzo a tante domande su curiosità molto specifiche, che si esauriscono con una o due risposte, che soprattutto negli ultimi mesi sono affluite in questa sezione del Forum, ogni tanto una di più largo respiro, che possa stimolare una discussione più articolata, non ci sta affatto male.

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Maurizio Gigli
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Sì. Effettivamente, è facile confondersi tra i concetti di "più evoluto" e di "più specializzato" e in questo senso direi che il Cybister è solo più specializzato per la vita acquatica. Il Dytiscus, per contro, è rimasto più anfibio; cammina bene anche all'asciutto e si arrampica discretamente. (mi chiedo cosa sta facendo Pippo in questi giorni; non si fa vivo .... . Potrei provare a scrivere "Ichneumonidae" .... )

Volevo ritornare su una questione che è rimasta indietro. Secondo me, più che il "tempo" trascorso, conta di più il "numero di generazioni", dato che la selezione dovrebbe avvenire soprattutto attraverso il meccanismo del successo riproduttivo, più che attraverso la sopravvivenza del singolo individuo.

La mia idea era che nei climi tropicali, a parità di anni trascorsi, si abbia un maggior numero di generazioni, dato che non ci sono stagioni morte per problemi di temperatura, al contrario che nei paesi nordici, dove ogni anno c'è solo una breve "finestra" vivibile.

E' vero che nei climi tropicali ci sono più generazioni all'anno che da noi?

luigi

Dipende. Di che specie parli? I Cybister, gli insetti o gli animali in generale?
Comunque, non è così automatico. Molte zone tropicali hanno una stagione "morta", solo che corrisponde al periodo secco, non a quello freddo.

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Maurizio Gigli
http://utenti.romascuola.net/bups
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Mi sembra corretta la risposta di Maurizio. Caso estremo: la costa orientale del Madagascar e le sue (sempre più ridotte ) foreste pluviali primarie. La vegetazione permane per tutto l'anno e, con qualche variazione, le specie animali sono attive e possono completare più cicli riproduttivi. Dall'altra parte dell'isola, sulla costa che guarda il canale del Mozambico, si trova (ancora per poco) qualche brandello della foresta decidua. In questo ambiente piove per soli due/tre mesi all'anno, per il resto regna l'aridità totale. Le specie, sia vegetali che animali, sono adattate a tale regime e, nel breve periodo favorevole, devono nutrirsi, crescere, riprodursi. E' chiaro che in questo caso l'avvicendarsi delle generazioni procede in modo drasticamente più lento.

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Silvano

Infatti Luigi, è molto facile confondersi! Proprio ad essere rigorosi, il termine "più evoluto" è sbagliato, e può creare facili fraintendimenti! Prendiamo un caso semplice in cui le specie A e B hanno un antenato in comune C da cui poi si sono evolute. Etrambe le specie, A e B avranno sia tratti "antichi" derivati da C (tratti plesiomorfi), sia tratti "nuovi" (tratti apomorfi) acquisiti con l'evoluzione. Adesso prendiamo l'esempio che la specie A ha acquisito più tratti "nuovi" rispetto a B, è comunque sbagliato dire che A è più evoluta di B, però nel gergo comune si può anche ammettere (anche io uso dire cosi! ) a patto però che si ha ben presente questo concetto! Sarebbe giusto dire che la specie A ha acquisito più tratti apomorfi! Un esempio pratico sono i mammiferi monotemi (echidna e ornitorinco) e i mammiferi placentati, entrambi hanno un antenato in comune simile ad un rettile, ma i monotremi hanno più tratti simili all'antenato (fanno le uova per esempio) rispetto ai placentati che invece hanno più tratti "nuovi". Saremmo tentati nel dire che i placentati sono più evoluti, ma in realtà è sbagliato! Infatti tu correttamente hai scritto:"il Cybister è solo più specializzato per la vita acquatica"


La questione "più tempo a disposizione=maggiore evoluzione" è un terreno molto scivoloso!!
L'evoluzione non è sempre in atto per cui se c'è più tempo a disposizione si avranno più specie! In questo intervento ho cercato di spiegare brevemente la teoria dell'equilibrio punteggiato, secondo la quale la speciazione va a salti, ci sono periodi di relativa stasi, e periodi di veloce speciazione! Quindi un ambiente antico, non necessariamente è più ricco di specie rispetto ad uno più giovane! Anche il tuo ragionamento sulle generazioni segue questo percorso, e cioè il numero più alto di generazioni all'anno delle specie tropicali, di per se, non può spiegare un numero di specie maggiore! Come tu giustamente dici, il numero di generezioni (ma anche il numero maggiore di individui che compongono la popolazione) può incidere sull'evoluzione di una specie a condizioni ambientali nuove, ma se non mi sbaglio tu avevi chiesto del perchè le specie tropicali hanno più varietà di forme rispetto ai nostri climi.

Questi sono argomenti molto particolari (ma anche per me molto belli e affascinanti ), dove le generalizzazioni sono molto difficili e ci scappano sempre le mille eccezioni!

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Saluti Mimmo