Potrebbero volerci secoli per descrivere la biodiversità

Una delle più grandi domande irrisolte della biologia riguarda un aspetto tra i più fondamentali della nostra conoscenza del mondo naturale: quante specie viventi popolano il pianeta Terra? Ad oggi, nessun biologo è in grado di rispondere a questa domanda non solo con un numero preciso, ma nemmeno con un grado accettabile di approssimazione.

Sappiamo per certo – perché le abbiamo incontrate, descritte e studiate – che esistono circa 2,5 milioni di specie viventi. Ma questa non è la cifra totale: le specie esistenti potrebbero essere solo poco più numerose (circa 4-5 milioni) oppure, secondo altre stime, potrebbero arrivare addirittura a qualche miliardo. Un’oscillazione enorme, che evidenzia quanto ancora dobbiamo comprendere dell’incredibile complessità del mondo della vita.

I motivi per cui colmare questo vuoto di sapere sono molti. Da un lato, la conoscenza del mondo in cui viviamo ha, secondo molti, un valore in sé stessa. Dall’altro, c’è una motivazione molto pratica: senza sapere quante e quali specie esistono, è impossibile preservarle dal rischio di estinzione, una minaccia particolarmente reale in quest’epoca di crisi ambientale e cambiamento climatico di origine antropica.

Alcuni biologi evoluzionisti dell’università dell’Arizona, negli Stati Uniti, hanno provato a rispondere ad alcune domande che fanno da corollario a questo problema: a quale velocità la scienza scopre e descrive nuove specie? E, sulla base di questi dati, è possibile prevedere come cambierà questo ritmo di scoperta in futuro?

Cosa sappiamo

Per rispondere, i ricercatori, guidati dall’ecologo John Wiens, hanno analizzato l’andamento dei tassi di scoperta di nuove specie dal 1750 – quando Linneo avviò la sua impresa di classificazione sistematica degli organismi viventi, ponendo le basi della tassonomia moderna – fino al presente.

I dati storici mostrano che il numero di specie descritte è costantemente aumentato nel tempo, senza segni di rallentamento negli ultimi decenni. Al contrario, i risultati indicano che i tassi di scoperta più elevati si sono registrati proprio negli ultimi anni, in contrasto con studi precedenti che collocavano il picco di nuove scoperte biologiche all’inizio del ’900.

Un altro dato interessante emerso dall’analisi riguarda la velocità di scoperta di nuove specie nei diversi gruppi tassonomici (anche detti taxa). I tassi di scoperta risultano più elevati, e in molti casi ancora in crescita, nei gruppi già più ricchi di specie. Il regno animale domina nettamente; al suo interno, gli artropodi sono di gran lunga il gruppo più diversificato, e in esso l’ordine più ricco di specie è quello degli insetti; tra questi, infine, i più numerosi e con più specie ‘nuove’ sono i coleotteri. Tra i vertebrati, invece, il gruppo con il maggior numero di nuove specie descritte è la classe degli Actinopterygii, che comprende gran parte dei pesci ossei esistenti.

Per questi cinque grandi gruppi (animali, artropodi, insetti, coleotteri e pesci ossei), tra il 15% e il 21% delle specie oggi note è stato descritto solo negli ultimi vent’anni (dal 2000 al 2020): un dato che mette in luce quanto la nostra conoscenza illumini ancora soltanto una frazione della biodiversità esistente.

Nel complesso, però, le tendenze non sono uniformi nei vari gruppi tassonomici. In alcuni di essi – tra cui batteri, molluschi, funghi, aracnidi, coleotteri, pesci ossei, anfibi e rettili squamati – il tasso di scoperta sembra ancora in aumento. In altri, tra cui gli insetti, si osserva invece un andamento diverso: dopo un picco all’inizio del XX secolo, il tasso di nuove scoperte è diminuito o si è stabilizzato.

Questi risultati indicano che alcuni taxa potrebbero essere molto più ricchi di specie di quanto suggeriscano i dati attuali, e che c’è ancora un ampio margine per nuove scoperte in gruppi come piante, funghi, aracnidi, alcuni crostacei, anfibi, rettili squamati ed elasmobranchi (squali e razze).

Cosa sapremo?

Le proiezioni sul futuro elaborate dai ricercatori servono soprattutto a dare un’idea di quanto ancora resta da scoprire. Gli stessi autori, tuttavia, sottolineano che si tratta di stime da interpretare con la dovuta cautela, e che non consentono previsioni accurate.

Utilizzando modelli basati sulle serie storiche dei tassi di scoperta, i ricercatori hanno prodotto delle stime sull’andamento futuro delle scoperte di nuove forme di biodiversità. Le stime più conservative indicano che per molti gruppi tassonomici il numero di nuove specie descritte potrebbe tendere progressivamente a diminuire, fino a raggiungere una sorta di plateau. Per altri gruppi, invece, la crescita è ancora lontana dal rallentare, e la tendenza positiva potrebbe proseguire per secoli.

Alcuni esempi rendono evidente l’ordine di grandezza del fenomeno. Le proiezioni indicano che le specie di aracnidi potrebbero essere circa 752.000 (contro le circa 91.000 che conosciamo oggi), mentre i crostacei malacostraci potrebbero superare le 350.000 specie, a fronte delle circa 42.000 note. Anche le piante potrebbero rivelarsi molto più numerose (oltre 530.000) di quanto sappiamo (ne conosciamo circa 350.000 specie, il 15% delle quali descritto tra il 2000 e il 2020).

È importante sottolineare che queste stime riguardano soltanto le specie che, sperabilmente, riusciremo a descrivere, e potrebbero essere ancora sottostimate. Un fattore chiave da tenere in considerazione è rappresentato dalle cosiddette specie criptiche. Si tratta di un problema noto in tassonomia: storicamente, le specie venivano identificate soprattutto sulla base delle loro caratteristiche morfologiche; grazie al miglioramento degli strumenti tecnologici, è diventato sempre più comune differenziare le specie anche in base alle loro differenze genetiche, e questo ha evidenziato che individui indistinguibili dal punto di vista morfologico possono appartenere a specie diverse. Al momento non è ancora del tutto chiaro quanto questo fenomeno sia diffuso, ma potrebbe aumentare in modo significativo il numero reale di specie esistenti.

In sintesi, là fuori potrebbero esserci milioni – secondo alcune stime, addirittura miliardi – di specie ancora sconosciute. Anche mantenendo gli attuali ritmi di scoperta, potrebbero volerci ancora centinaia di anni per gettare luce anche solo su una piccola parte di questa incredibile varietà. Per questo, gli autori sottolineano la necessità di sviluppare nuovi approcci, più rapidi ed efficaci, per studiare la biodiversità.

Senza questa conoscenza, infatti, vengono meno le basi stesse per tutelarla: molte specie di cui ignoriamo l’esistenza potrebbero scomparire prima ancora di essere scoperte, anche a causa delle trasformazioni causate dalle attività umane.