Sul concetto di specie biologica

Negli ultimi anni, con la scoperta di pianeti extrasolari, la ricerca della vita su altri oggetti celesti, è diventata sempre più di attualità. Si discute di zone abitabili, di stelle nane che brilleranno per un tempo molto maggiore di quanto si stima che durerà il nostro Sole (che comunque ha davanti ancora 4 o 5 miliardi di anni...). Tuttavia un argomento che occorrerebbe approfondire, prima di cercare la vita altrove, è forse il come la intendiamo e interpretiamo qui dove di esempi ne abbiamo parecchi.

In questo articolo non tratterò della vita in sé, ma di un argomento strettamente correlato, vale a dire il concetto di Specie (animale o vegetale), attorno al quale spesso costruiamo le nostre idee riguardo alla vita. La vita è una collezione di specie viventi. D'accordo, ma che cos'è una Specie?

Appena ci si rifletta per qualche minuto, direi che, relativamente alla Specie, si può tranquillamente applicare la massima: "Se non devo spiegare che cosa significhi, lo so. Appena devo darne una definizione, scopro di avere qualche problema..."

In effetti tutti sappiamo che il Gatto rappresenta una specie e che il Cane rappresenta una specie differente. Ma come la mettiamo con il Cane e con il Lupo, dato che sono possibili incroci? Sono una specie o due? Il fatto che Cane e Lupo si possano incrociare, mentre Cane e Gatto no, potrebbe essere un modo per definire le specie: "Una specie è l'insieme degli individui che possono tra loro incrociarsi."

Di fatto la definizione è quasi quella che viene comunemente utilizzata in biologia. Il quasi può essere visto solo come la risoluzione di un'eccezione: di fatto anche il Cavallo e l'Asino, se incrociati, danno origine a una prole. Tuttavia non a una prole feconda. Asina e Cavallo danno origine al Bardotto; Asino e Cavalla danno origine al Mulo. Bardotto e Mulo sono sterili, quindi Asino e Cavallo costituiscono due specie differenti.

La definizione potrebbe quindi diventare:

"Una specie è l'insieme degli individui che possono tra loro incrociarsi dando origine a una prole feconda."

Questa è in effetti, con pochissime variazioni, la definizione comunemente utilizzata in Biologia. Tuttavia, anche su una definizione così apparentemente semplice e incontrovertibile, sorgono delle eccezioni che può essere interessante conoscere.

 

Le specie ad anello

Le eccezioni alla definizione sopra sono dati da specie la cui diffusione geografica porta a fenomeni che non è possibile ricomprendere nella definizione sopra riportata. L'esempio più noto (anche se ultimamente è stata messa in discussione la sua effettiva applicabilità, pur rimanendo valido il discorso per altre specie animali e vegetali) è quella del gabbiano argentato, in particolare delle specie di Larus argentatus e Larus fuscus.

Questi due uccelli hanno una distribuzione circumpolare attorno al Polo Nord. In particolare esistono popolazioni in Gran Bretagna che si possono incrociare con popolazioni presenti oltre Atlantico. Ma queste popolazioni, a loro volta, oltre a potersi incrociare con le popolazioni britanniche, si possono incrociare con popolazioni delle Aleutine e dello Stretto di Bering e così via. Ciò che ne deriva può essere rappresentato con l'immagine seguente:

Immagine di Global_European_Union.svg: S. Solberg J. this file: Opera propria: Frédéric MICHEL - Global_European_Union.svg, CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=9675510

Ogni popolazione si può incrociare con la successiva: la (1) Scandinava con la (2) Finlandese, e così via.

Ma che dire della popolazione delle isole britanniche (7) con la popolazione scandinava (1)? Ecco che qui sta il problema: queste due popolazioni non si possono incrociare. Sono troppo distanti genericamente.

Quindi, se cercassimo di utilizzare la definizione di specie vista sopra, ci troveremmo in un caso di inapplicabilità della definizione stessa. Oltretutto, nemmeno sostituendo il termine "Individui" con il termine "Popolazioni" la definizione sarebbe corretta.

 

Conclusioni

Questo esempio porta a considerare che il concetto di specie biologica ha due dimensioni che solitamente non sono sufficientemente messe in risalto nelle definizioni: la dimensione spaziale e quella temporale.

Per entrambe le dimensioni i tentativi più scientificamente avanzati consistono nel cercare tracce scritte nel DNA, in termini di Cladistica Filogenetica. Tuttavia occorre ricordare che quello che si può trovare è appunto solo una traccia. Oltretutto una rappresentazione di una distanza lineare (in \mathbb{R}^1) rispetto a una superficie che sarebbe in \mathbb{R}^2 considerando la superficie terrestre, appunto, come una superficie. Ma che tornerebbe ad essere immersa in \mathbb{R}^3 non appena si consideri anche la dimensione temporale.