giovedì 2 dicembre 2010

Infinite forme bellissime - Carnevale della biodiversita' 1 di 6

MC Escher "Depth" 1955

  
"La bellezza e' nell'occhio di chi guarda" M. Hungerford

Questo primo post del carnevale della biodiversita' ha come titolo un estratto dalla frase finale del libro "Sull'origine delle specie" di Darwin. Letteralmente la frase completa recita: "There is grandeur in this view of life, with its several powers, having been originally breatherd by the Creator into a few forms or into one; and that, whilst this planet has been circling on according to the fixed law of gravity, from so simple a beginning endless forms most beautiful and most wonderful have been, and are being evolved."
In italiano la potremmo tradurre come: "C'è qualcosa di grandioso in questa idea della vita, con le sue infinite potenzialità, originariamente infuse dal Creatore in pochissime o in una sola forma; e, mentre questo pianeta ha continuato a roteare seguendo le immutabili leggi di gravità, da un inizio così semplice infinite forme, bellissime e meravigliose, si sono evolute e tuttora si evolvono".

Dopo questo incipit veramente poco originale come posso andare avanti? Dovrei spiegare perche' le forme non possono essere infinite o dissertare su quel "Creatore" aggiunto solo nella seconda edizione del libro per salvarsi le terga dai clericali?

Assolutamente no, altrimenti chiudereste subito questo articolo e andreste ad aprire un molto piu' educativo sito sulla rana dai piedi blu del borneo.

Quindi, cari i miei 20 lettori (ben due contatori lo confermano), faro' uno sforzo per non deludervi.

Partiamo da un argomento che apparentemente e' connesso "a capocchia" e vediamo di arrivare ad una destinazione interessante. Quest'ottobre purtroppo e' venuto a mancare il matematico Mandelbrot.
Si proprio lui, quello dei frattali, che come perfino io so sono quelle funzioni la cui rappresentazione grafica e' irrisolvibile a tutte le scale. In pratica ingrandendo o rimpicciolendo un'immagine frattale continueremo a trovare lo stesso schema ripetuto all'infinito su scale diverse.

Un'immagine frattale in cui Turrilites si sommano ad altre Turrilites identiche in un costrutto infinito in tutte e 3 le dimensioni

I frattali sono obbiettivamente affascinanti per il grande pubblico e hanno prodotto immagini con colori che farebbero invidia ad un hippie sotto LSD e probabilmente procurato qualche attacco di epilessia nelle versioni animate con colori stroboscopici.
Ma sono anche immagini utili perche' in un certo senso offrono un interessante spunto di riflessione a riguardo del tema centrale di questo carnevale: la biodiversita'.



No, non mi sono ancora bevuto del tutto il cervello, e' che per comprendere appieno cosa sia la biodiversita' dobbiamo fare ricorso a delle tecniche di pensiero che per molti possono essere poco familiari.

L'approccio piu' classico al concetto di biodiversita' e' quello di contare i taxa, descrivere nuove specie e farne un grosso catalogo. Giustamente se non abbiamo idea di quanti e quali taxa ci sono ci e' difficile concludere un qualsiasi studio sensato.
Purtroppo ben presto ci si e' resi conto che l'impresa e' di proporzioni titaniche, ci sono molti piu' organismi di quelli che possiamo catalogare e ricerche recenti hanno addirittura espanso quello che si riteneva il limite del numero di specie. Specialmente in gruppi come insetti, acari, funghi e vita microbica in generale si puo' dire che conosciamo solo una frazione degli organismi presenti. Chi volesse nominare una specie o due (magari con qualche nome buffo) puo' sempre passare da un qualsiasi grosso museo ed esaminarne le collezioni: migliaia di specie aspettano di essere descritte prendendo polvere in un magazzino.

Il numero di specie dunque, pur non essendo infinito, e' pur sempre un numero abbastanza grande da risultarlo a tutti gli effetti pratici. Dato uno sforzo sufficiente e un periodo di tempo sufficientemente lungo dovremmo essere in grado di completare questo immane lavoro. O no?
Considerando che il 99,9% delle forme di vita che hanno vissuto su questi pianeta e' ormai estinto e che l'analisi della biodiversita' non puo' prescindere dal fattore temporale e' palese che questo numero e' ancora piu' grande.

Quanto grande? Se eliminiamo i microbi alcune stime indicano il valore attuale di specie intorno ai 5 milioni mentre altri vanno verso i 10 milioni. Fate le proporzioni.
E ovviamente le specie sono in continua evoluzione, dunque ne nascono (virtualmente tutti i giorni) costantemente di nuove..

Come con i frattali, anche in questo caso possiamo cambiare il livello di analisi (allargandolo o restringendolo) ma troviamo sempre un livello di complessita' paragonabile. Molto alto.

 Mesalia varia e le sue variazioni sul tema

Ed abbiamo appena scalfito quello che e' il concetto di biodiversita', stiamo parlando di un mero calcolo del numero e delle sue fluttuazioni nel tempo, della descrizione di specie.
Se andiamo a guardare bene il concetto si e' evoluto negli anni fino ad includere anche la diversita' di ecosistemi e le diversita' molecolari/genetiche (plasticita' genotipica e, di riflesso, fenotipica), due nuovi livelli di complessita'.

Perche' in effetti la biodiversita' e' legata ai sistemi in cui e' inserita ed alla variabilita' genetica. Per cui si potrebbe tranquillamente dire che la biodiversita' e' legata anche all'evoluzione delle forme animali e ambientali. Abbastanza per farvi venire il mal di testa?

Qualora non bastasse aggiungo un altro punto importante: le interconnessioni all'interno della biodiversita'. Esse sono infatti uno dei livelli aggiuntivi di approccio che possono essere presi in esame e sono uno dei piu' utili per chi, come me, e' interessato alla materia da un punto di vista ecologico.

Tutte queste forme e le loro evoluzioni sono per fortuna di numero finito (seppur molto grande) perche' devono sottostare ad alcuni principi fondamentali. Vere e proprie costrizioni che, a partire da certe condizioni iniziali e tenendo conto dell'evoluzione ambientale, permettono l'evoluzione e la sopravvivenza di un numero di forme determinato.Le regolazioni dell'espressione genica pero' hanno un'elevata variabilita' e c'e' ampio spazio di manovra per creare forme e funzioni nuove.
I pesci in tal senso sono una miniera d'oro tra i vertebrati perche' hanno in generale un'elevata plasticita' che gli permette di assumere tutte (o quasi) le forme possibili per quell'ambiente e per quel momento.

Un piccolo campione di una fauna tropicale dulciaquicola

Ora che siamo a conoscenza (in soldoni) di cosa sia la biodiversita', di come si sviluppi e come si evolva possiamo dire che per comprenderla appieno abbiamo bisogno di un metodo di analisi a piu' livelli che tenga conto dei diversi componenti, dei loro rapporti e di come il tutto si trasformi nel tempo.
Un approccio multidisciplinare dunque, come piu' volte sottolineato all'interno di questo blog, e' l'unico che puo' fornirci un quadro completo. Quadro completo che e' necessario per capire (e forse un giorno risolvere) problemi attuali come la perdita di biodiversita'. Ma questa e' un'altra storia..

Vorrei invece chiudere questo articolo con qualche pensiero sulla seconda parte del titolo, quel "bellissime" che potrebbe far storcere il naso a piu' di una persona.
Dovete portare pazienza per i naturalisti che sono affetti da una patologia particolare che li porta ad ammirare forme e funzioni di animali che al grande pubblico risultano semplicemente spaventosi o orribili.

Probabilmente un biologo marino troverebbe il tempo di ammirare la perfezione dell'architettura delle mandibole di squalo, la coordinazione dei movimenti muscolari durante il morso, la membrana nittitante che scorre a coprire l'occhio dai frammenti di carne ed osso, mentre e' lui stesso l'oggetto delle attenzioni di un meccanismo cosi' meraviglioso.

Uno degli ammonoidi a minor senso logico, eppure e' stato in grado di vivere e prosperare per qualche milione di anni..

Non si puo' nemmeno dire che noi si ammiri soltanto l'eleganza funzionale degli organismi, perche' anche organismi apparentemente privi di una qualsiasi eleganza nella funzione si sono rivelati di successo..

Sarebbe dunque piu' appropriato dire che consideriamo "belle" anzi "bellissime" tutte le forme animali che, elegantemente o meno, portano a termine il lavoro per il quale sono state progettate..

In tal senso anche forme palesemente brutte come il sorriso di questo pesce lucertola..


...sono da considerarsi "bellissime". Svolgono benissimo il loro lavoro, anche se in forma poco elegante, da svariati millenni.

La bellezza dunque, e' decisamente nell'occhio di chi guarda.

Un pesce pipistrello delle Galapagos (Ogcocephalus darwini)


Probabilmente nessuno ha avvisato i pesci delle Galapagos di questo concetto altrimenti non si sarebbero imbellettati per l'occasione..


Per vedere gli altri post del carnevale della biodiversita' potete visitare direttamente i blog partecipanti (elencati in questo post) o il blog ospite del bimestre: L'Orologiaio Miope.

4 comments:

Livio L. ha detto...

Ciao Marco! A me il post è piaciuto molto!

Francesco Bruno ha detto...

Da stasera conta 21.

Milo ha detto...

:) benvenuto a bordo!

Anonimo ha detto...
Questo commento è stato eliminato da un amministratore del blog.

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