Esempi di gradienti di diversità

Il grado di diversità delle comunità ecologiche è, come abbiamo già fatto notare, assai differente a seconda delle zone del globo terracqueo che si considerano. L'andamento della diversità mostra delle regolarità molto interessanti. La più famosa, e già citata, è il gradiente di diversità dal polo ai tropici: gli ecosistemi artici sono meno diversi di quelli temperati i quali sono meno diversi di quelli tropicali. Gli esempi abbondano sia nel mondo vegetale sia in quello animale. Il Rio delle Amazzoni contiene oltre mille specie di pesci, mentre l'America Centrale ne ha 456 e i Grandi Laghi del Nord America 172. La foresta pluviale può contenere più di 200 specie di alberi su di una superficie di due ettari, mentre le foreste della zona temperata sulla medesima superficie non ospitano più di una quindicina di specie. Le formiche mostrano un gradiente molto chiaro dai tropici verso i poli, come mostrato nella Tab. 2.

Figura 2: Numero di specie di uccelli di terra nidificanti nelle diverse regioni del Nord America (MacArthur e Wilson, 1967)

Tabella 2: Numero di specie di formica in varie zone del continente americano, ordinate dai tropici al polo nord (Fischer, 1960).

Brasile	222
Trinidad	134
Cuba	101
Utah	63
Iowa	73
Alaska	7
Alaska artico	3

La Fig. 2 mostra il numero di specie di uccelli di terra nidificanti nell'America centrale e settentrionale. Si noti come esista una chiara diminuzione andando da sud a nord. Esistono anche altre caratteristiche di minore rilievo: ad es. nelle penisole (Baja California, Yucatàn, Florida) ci sono meno specie di quante uno si aspetterebbe in base alla latitudine.

Figura 3: Relazione tra il numero di gruppi tassonomici di invertebrati presenti nelle acque correnti della foresta di Ashdown (Inghilterra meridionale) e il pH delle acque (Townsend et al., 1983)

In base al buon senso ambienti più ospitali dovrebbero accogliere più specie, essere caratterizzati da una maggiore diversità. Il problema è che non sempre è facile definire il grado di "ospitalità" di un ambiente. Spesso le specie si sono adattate a vivere in ambienti che a noi uomini sembrerebbero estremamente inospitali. Comunque in molti casi è effettivamente vero che esiste un gradiente di diversità che è parallelo alla variazione di un qualche indicatore di ospitalità dell'ambiente. Ad esempio la Fig. 3 riporta, al variare del pH, il numero di gruppi tassonomici di animali invertebrati presenti nelle acque correnti della foresta di Ashdown, Inghilterra meridionale. Al crescere dell'acidità delle acque la ricchezza delle specie effettivamente diminuisce. In altri casi gli effetti non sono così chiari. Se ad esempio si considera che cosa succede negli ecosistemi terrestri al variare dell'altitudine, molto spesso il numero di specie diminuisce coll'aumentare dell'altitudine: la Fig. 4 riporta i casi delle specie di uccelli in Nuova Guinea e delle piante vascolari in Nepal.

Figura 4: Relazioni tra diversità delle comunità e altitudine. (a) Uccelli della Nuova Guinea (Kikkawa e Williams, 1971); (b) Piante vascolari dell'Himalaya Nepalese (Whittaker, 1977).

Tuttavia se si considera il numero di specie di mammiferi del Nord America lungo un gradiente spaziale Ovest-Est (Fig. 5) si può notare che, in corrispondenza delle montagne (sia la Sierra Nevada, sia le Montagne Rocciose, sia gli Appalachi), si ha un aumento del numero di specie di mammiferi probabilmente collegato al maggior numero di nicchie ecologiche che l'ambiente montano può offrire. La Fig. 5 mostra anche che, a parte le montagne, c'è per il Nord America un trend generale decrescente da Ovest a Est.

Figura 5: Numero di specie di mammiferi nordamericani lungo un transetto da Ovest (costa del Pacifico) a Est (costa dell'Atlantico) (Simpson, 1964).