La rana contro il gambero alieno

Sin dagli albori della storia numerosi organismi, trasportati volontariamente o accidentalmente, si sono diffusi seguendo gli spostamenti dell’uomo. Nel mondo globalizzato di oggi lo scambio di organismi tra regioni lontane del globo è sempre più rapido e il numero di specie aliene che si insediano sul nostro territorio continua ad aumentare. Ciò può comportare gravi conseguenze sulla salute umana, come abbiamo imparato fin troppo bene in quest’ultimo anno, ma anche conseguenze a lungo termine sull’ambiente e sull’economia. L’invasione da parte di una specie aliena spesso causa sconvolgimenti ambientali e gravi impatti sulla biodiversità. Ciò accade perché i tempi dell’uomo non coincidono con i tempi dell’evoluzione. Per citare il celebre evoluzionista Richard Dawkins, l’evoluzione è come un orologiaio cieco che procede per tentativi ed errori e pone le variazioni casuali (mutazioni) al vaglio della selezione naturale, finché, di quando in quando, qualcuno di questi tentativi risulta vantaggioso e la sua diffusione viene favorita (adattamento). Questo processo è in genere lento e gli adattamenti richiedono numerose generazioni per fissarsi nelle popolazioni. Al contrario, durante le invasioni biologiche, le specie native si trovano improvvisamente a dover affrontare sfide evolutive completamente nuove e spesso non hanno il tempo di adattarsi alle nuove pressioni imposte dalle specie invasive: ciò aumenta il rischio che le specie native si estinguano. Tuttavia uno studio recentemente pubblicato su Nature Communications e condotto da un team dell’Università degli studi di Milano mostra che, quando le pressioni selettive sono particolarmente forti, le spece native possono evolvere con una rapidità inattesa. Ciò è stato osservato in un raro anfibio endemico del nord Italia, la rana di Lataste. Questa rana è molto esigente in fatto di qualità dell’habitat ed è minacciata da diversi fattori; l’ultimo in ordine di arrivo è l’invasione da parte di un gambero d’acqua dolce originario degli Stati Uniti, il gambero della Louisiana. Questo gambero è un vorace predatore acquatico in grado di consumare girini e larve di diversi anfibi, mentre non caccia gli individui metamorfosati che vivono fuori dall’acqua. Il gambero, importato per l’allevamento negli anni settanta, è ora diffuso in buona parte dell’Italia e ha cominciato a invadere la Lombardia una ventina di anni fa. I ricercatori hanno misurato quanto tempo passa dalla schiusa delle uova alla metamorfosi dei girini, ripetendo lo stesso esperimento a quindici anni di distanza: prima dell’invasione del gambero della Louisiana (nel 2003) e dopo l’invasione (2017). Dopo l’arrivo del gambero, i girini che provengono da popolazioni invase si sviluppano molto più rapidamente: negli stagni in cui è presente il gambero i girini raggiungono la metamorfosi dieci giorni prima rispetto alle popolazioni non invase. La capacità di accelerare la metamorfosi e diventare rane più rapidamente permette a questi animali di stare meno tempo in acqua, dove sono predati dal gambero. Prima dell’invasione, le popolazioni invase non avevano una metamorfosi così precoce. Questo significa che le popolazioni invase sono state sottoposte ad una pressione selettiva tale da comportare, nell’arco di non più di cinque generazioni, l’evoluzione rapida di un adattamento in grado di favorire la sopravvivenza dei girini. Questo cambiamento è stato tanto forte da cancellare alcune variazioni che prima dell’arrivo del gambero esistevano tra popolazioni provenienti da habitat differenti: tutte le popolazioni ora mostrano una simile accelerazione nello sviluppo. La rapida risposta evolutiva, anche se sorprendente, potrebbe però non bastare. Prima di tutto, i girini predati dal gambero nei siti invasi sono comunque moltissimi. Inoltre raggiungere la metamorfosi rapidamente ha un costo. Chi raggiunge prima la metamorfosi ha meno tempo per alimentarsi, perciò le ranocchie a sviluppo rapido sono più piccole e hanno capacità di salto minore, e potrebbero quindi essere meno capaci di procurarsi cibo o sfuggire agli altri predatori. Questo studio è un esempio di come le specie invasive possano stravolgere le dinamiche ecologiche nelle specie native e getta nuova luce sui meccanismi dell’evoluzione, dimostrando come importanti risposte evolutive possano avvenire anche in pochi anni. Gli impatti delle attività umane sulla biodiversità sono rapidi, complessi e sfaccettati e troppo spesso tendiamo a sottovalutarli. Capire l’evoluzione permette di comprendere come si è sviluppata la biodiversità che osserviamo, ma anche come la vita risponde ai cambiamenti ambientali che l’uomo sta causando.