Corsi e ricorsi nel rapporto fra predatori e prede

7380.JPG

Uno studio americano rivede il rapporto predatori-prede in un’ottica coevolutiva

Il rapporto fra i predatori e le loro prede varia nel tempo. L’aumento dei primi può portare a una riduzione delle seconde; rimasti a corto di cibo, i predatori diminuiscono di numero mentre la sopravvivenza delle prede torna ad aumentare. Più prede vuol dire più nutrimento e quindi un nuovo aumento della popolazione dei predatori. E così via.
Questo andamento è descritto dalle equazioni di Lotka-Volterra, che prendono il nome dei due studiosi che le hanno sviluppate negli anni Venti del ventesimo secolo, e descrivono un continuo alternarsi di crescita e decrescita dei due tipi di popolazioni. Questo modello – così come altri che descrivono questo rapporto – non tiene però conto del fatto che predatori e prede cambiano nel corso della loro evoluzione, adattandosi gli uni alle altre nella loro “corsa agli armamenti”.
Secondo Michael Corteza e Joshua Weitz, due ricercatori del Georgia Institute of Technology di Atlanta, questa coevoluzione può cambiare drasticamente il rapporto fra predatori e prede, al punto da generare un andamento opposto a quello descritto dalle equazioni di Lotka-Volterra, con l’aumento del numero dei predatori che precede quello delle prede, e non viceversa.
I due studiosi hanno simulato una serie di modelli basati sulla loro teoria coevolutiva e li hanno confrontati con dati reali raccolti in altre ricerche condotte su coppie di predatori-prede caratterizzate da questa inversione della dinamica di Lotka-Volterra: il visone e il topo muschiato, il girfalco e la pernice bianca, il fago e il vibrione responsabile del colera. Sono così giunti alla conclusione che questi cicli invertiti emergono quando la selezione favorisce fenotipi estremi, quando i tratti offensivi dei predatori sono “costosi” e le difese delle prede sono efficaci contro i predatori meno aggressivi. La coevoluzione di predatori e prede può far emergere tratti che alterano il rapporto fra di loro – per esempio rendendo una specie più o meno vulnerabile a un certo tipo di predazione – e dunque modellano, fino addirittura a invertire, l’andamento ciclico con cui queste popolazioni si alternano nel corso del tempo.
Lo studio di Corteza e Weitz, pubblicato su PNAS, rappresenta quindi un nuovo approccio teorico allo studio delle interazioni fra specie diverse e al loro impatto sugli ecosistemi di cui fanno parte. Un approccio che considera non solo la variazione dei numeri delle popolazioni in esame, ma anche i cambiamenti evolutivi e adattativi che avvengono in esse e fra di esse.
Michele Bellone
Riferimenti:
Michael H. Cortez, Joshua S. Weitz. Coevolution can reverse predator–prey cycles. PNAS. 111:7486–7491, doi: 10.1073/pnas.1317693111
Immagine da Wikimedia Commons