Il tasso di speciazione della grande isola sta rallentando

Il Madagascar non è più un hotspot evolutivo

[19 luglio 2013]

Il Madagascar è conosciuto come un hotspot della biodiversità: anche se rappresenta solo l’1% della superficie terrestre, ci vive il 3% circa di tutte le specie animali e vegetali del pianeta. Ma la ricerca “Diversification rates have declined in the Malagasy herpetofauna” pubblicata su Proceedings of the Royal Society B suggerisce che il periodo di massimo splendore dell’isola per lo sviluppo di specie potrebbe essere terminato. L’autore dello studio, Daniel Scantlebury, un biologo dell’università statunitense di Rochester, sottolinea che «Le origini evolutive della biodiversità del Madagascar restano misteriose, nonostante il fatto che, rispetto alla superficie, non c’è nessun altro posto con livelli costantemente elevati di ricchezza di specie e di endemismi in una serie di livelli tassonomici».

Fino a poco tempo fa la maggior parte degli sforzi per spiegare la diversificazione delle specie sulla “Grande Île” ‘si erano concentrati sui modelli geografici di speciazione, ma recenti studi hanno iniziato ad affrontare l’accumulo di specie dell’isola nel tempo, anche se con risultati contrastanti. Lo studio di Scantlebury sottolinea che «L’ipotesi prevalente per la diversificazione sull’isola coinvolgere sia tassi di diversificazione costanti che scenari in cui i tassi declinano nel tempo. Utilizzando la filogenesi “relative-time-calibrated” per sette cladi di vertebrati endemici ed un “model-fitting framework”, ho trovato la prova che in Madagascar i tassi di diversificazione sono diminuiti nel tempo. Dimostrano che i tassi di diversificazione sono chiaramente declinati in tutta la storia di ogni clade ed i modelli che invocano riduzioni diversity-dependent per i tassi di diversificazione spiegano meglio le storie della diversificazione per ogni clade. Questi risultati sono coerenti con la teoria ecologica della radiazione adattativa e, insieme alle le osservazioni accessorie sull’evoluzione ecomorfologica e della life-history, suggeriscono fortemente che la radiazione adattativa sia stata un importante processo formativo per una delle regioni più ricche di specie sulla Terra. Questi risultati gettano una nuova luce sul biota malgascio e forniscono giustificazione macroevolutivo per iniziative di salvaguardia».

Scantlebury conferma che «Un numero impressionante di specie si trovano solo in Madagascar, ma questa ricerca dimostra che vi sono limiti al numero di specie che un’isola può sostenere, e il Madagascar può attualmente essere arrivata a tali limiti». Il biologo statunitense ha analizzato i dati evolutivi di 7 gruppi di rettili e anfibi che si trovano in tutta l’isola, tra i quali i piccoli camaleonti foglia, che possono stare comodamente su un fiammifero, coloratissimi gechi diurni e rane in via di estinzione, poi ha realizzato un albero evolutivo per confrontare l’età relativa delle specie ed ha trovato che non vi è stata una notevole diminuzione nel tasso di formazione di nuove specie in Madagascar in quanto l’isola si formò circa 90 milioni anni fa dopo la sua divisione dal super-continente Gondwana. Questo modello si pensa derivi dalla radiazione adattativa, lo stesso processo che ha prodotto i fringuelli di Darwin. Secondo i principi della radiazione adattativa, gli organismi si sviluppano rapidamente in nuove specie per sfruttare le risorse che esistono nelle nicchie ambientali non ancora occupate. Quando l’evoluzione riempie quelle nicchie con nuove specie, il tasso di diversificazione delle specie o rallenta o si blocca.

Anche studi precedenti avevano campionato le specie all’interno dei cladi, cioè gruppi di specie che condividono un antenato comune ma non avevano indagato ogni specie all’interno di questi gruppi. Scantlebury ha analizzato ogni evento che ha portato alla nascita di una nuova specie all’interno dei cladi ed ha scoperto che, fin dall’origine di ogni clade, ci è voluto sempre più tempo per lo sviluppo di nuove specie, un risultato che ci si aspetta quando lo sviluppo delle specie raggiunge la massima capacità in un habitat.

Il ricercatore dell’università di Rochester evidenzia che «Alcune delle ricerche precedenti avevano mostrato una raffica iniziale di diversificazione tra i gruppi situati nelle foreste pluviali, il che supporta i principi della radiazione adattativa. Il mio studio ha fatto il passo dopo, guardando al susseguente declino. Spero che il mio articolo stimolerà i ricercatori a studiare i dati della diversificazione delle altre specie del Madagascar, per verificare se anche quei cladi stanno sperimentando cali dei tassi di diversificazione. Sono curioso di sapere se questo modello vale anche per gli altri gruppi iconici delle specie del Madagascar, come i lemuri e le piante corona di spine».

Scantlebury definisce il Madagascar «Un laboratorio evolutivo ideale per lo studio della formazione delle specie perché è stato a lungo isolato ed è geologicamente stabile rispetto ad altre regioni. Il fatto che abbia osservato cali indipendenti in sette gruppi ecologicamente distinti di animali sostiene l’opinione che il tasso di declino sia una tendenza generale della formazione di specie, non solo in Madagascar, ma ovunque sulla Terra».

Sull’isola, grande quanto la California, vivono più di 100 specie di lemuri, un numero di primati di gran lunga superiore rispetto a qualsiasi altro Paese ed ha la metà delle specie di camaleonti e decine di specie di gechi. I risultati possono sembrare sorprendenti, vista l’impressionante scoperta di “nuove specie” in Madagascar negli ultimi decenni, dove il solo numero di specie di lemuri conosciute è più che raddoppiato negli ultimi 20 anni, ma il tasso di descrizioni di specie da parte degli scienziati non riflette il tasso di formazione di nuove specie, riflette invece gli investimenti nella ricerca scientifica, nell’analisi genetica e nella tassonomia. In realtà, gli ambientalisti sono già da tempo preoccupati per il declino delle piante e degli animali del Madagascar a causa della deforestazione su vasta scala, del degrado degli habitat e dello sfruttamento non sostenibile, c’è il serio rischio che la biodiversità dell’isola vada perduta prima che gli scienziati possano documentarla pienamente.