Uccelli dell’Himalaya problemi di (morfo)spazio

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La competizione per le risorse con le specie simili, piuttosto che il rischio di ibridazione, rallenta la formazione di nuove specie

La dislocazione dei caratteri è l’evoluzione, in condizioni simpatriche, di fenotipi diversificati all’interno di una specie (oppure la divergenza dei fenotipi fra specie ecologicamente simili che condividono l’habitat). Questo fenomeno emerge come conseguenza della competizione per le risorse da parte degli individui tipici di una specie, che favorisce i possessori di fenotipi meno peculiari, se questi li mettono in grado di sfruttare nuove risorse. Questo processo potrebbe portare all’evoluzione di popolazioni diverse della stessa specie adattate a nicchie ecologiche differenti: in questo contesto, l’ibridazione diventa sempre meno probabile, in quanto eventuali incroci avranno fenotipi intermedi, quindi poco adatti a entrambe le nicchie ecologiche dei genitori. 
In un habitat ricco di nicchie ecologiche non sfruttate, il fenomeno della dislocazione può quindi produrre, a partire da una o poche specie colonizzatrici, una radiazione adattativa che porta rapidamente all’origine di un gran numero di nuove specie. Nel momento in cui tutte le nicchie ecologiche sono state riempite però, il possesso di un fenotipo alternativo rispetto a quello tipico della propria specie significa sconfinare nella nicchia di un’altra, con la quale si entra in competizione e, nel caso di specie giovani non ancora del tutto riproduttivamente isolate, nel rischio di incroci che possono produrre ibridi poco vitali o fertili. In base alla presenza di altre specie, quindi i fenotipi non convenzionali passano dal produrre un vantaggio a costituire un ostacolo alla sopravvivenza, e la nascita di nuove specie rallenta. 
Una recente ricerca, pubblicata su Nature a cura di T.D.Price e colleghi, ha dato conferma sperimentale alla validità di questo scenario ecologico ed evolutivo. Lo studio si è concentrato sull’ampia comunità di specie appartenete al sottordine degli uccelli Oscini (ordine dei passeriformi) presente sul versante occidentale delle montagne dell’Himalaya. L’area in esame si adatta particolarmente bene agli studi sull’evoluzione di tipo simpatrico, dato che distanze di pochi chilometri in linea d’aria possono contenere tutti i climi compresi tra il tropicale e l’artico, ma senza barriere fisiche che possano limitare lo spostamento degli uccelli. 
Una parte dei ricercatori ha quindi focalizzato la propria attenzione sulle caratteristiche morfologiche di 358 specie di oscini, distribuite su un area 10.000 chilometri quadrati e considerate simpatriche fra loro in quanto ciascuna è in grado di raggiungere in volo l’areale tipico delle altre. Mentre altri costruivano una mappa filogenetica dell’ordine dei passeriformi, basata sia su dati genetici presenti in letteratura che su nuove analisi svolte dagli stessi autori. Combinando così le informazioni morfologiche e filogenetiche delle specie in questione, lo studio ha ricostruito il più probabile fenotipo degli antenati comuni, sulla base delle caratteristiche dei discendenti attuali (ricostruzione ancestrale).
La storia raccontata da questa ricostruzione parla di un popolamento del versante occidentale dell’Himalaya iniziato intorno a 30 milioni di anni fa, con un aumento inizialmente molto rapido nel numero di specie; poi rallentato fino a quasi fermarsi intorno ai 5 milioni di anni fa. Questo rallentamento sembra dovuto principalmente all’impossibilità per le specie attuali di espandere le loro nicchie ecologiche senza entrare in conflitto con le specie che occupano quelle adiacenti (saturazione del morfospazio). La controselezione degli ibridi non sembra invece avere un grande peso nel rallentare la speciazione, almeno al momento attuale. Tra le 358 specie in esame, infatti, gli autori hanno individuato 116 coppie di specie discendenti da un antenato comune; il tempo medio dal momento della separazione calcolato è di circa 7 milioni di anni, un periodo che dovrebbe essere sufficiente a formare barriere riproduttive complete ed evitare la nascita di ibridi.
Per concludere, specie fortemente adattate ad una particolare altitudine sembrano essere comparse solo di recente sull’Himalaya, come conseguenza di rapidi cambiamenti climatici locali avvenuti tra 10 e 6 milioni di anni fa. In un habitat già così saturo di specie, infatti, nuove nicchie libere da colonizzare si formano solo quando un evento climatico avverso porta all’eliminazione di tutti gli occupanti ad una determinata fascia d’altezza.
Lo studio costituisce quindi una buona conferma pratica che al saturarsi delle nicchie ecologiche di un habitat, la pressione selettiva all’interno di ciascuna specie, dovuta alla competizione per le risorse, si sposta dagli individui con fenotipi più ordinari a quelli con fenotipi più estremi, passando dal favorire la formazione di specie nuove al limitarla quasi del tutto.
Daniele Paulis
Riferimenti
Price TD, Hooper DM, Buchanan CD, Johansson US, Tietze DT, Alström P, Olsson U, Ghosh-Harihar M, Ishtiaq F, Gupta SK, Martens J, Harr B, Singh P, Mohan D. Niche filling slows the diversification of Himalayan songbirds. Nature. 509(7499):222-5. doi: 10.1038/nature13272. 
Immagine da Nature