La pressione selettiva può essere considerata come una forza che fa evolvere un particolare organismo in una certa direzione. Non è una forza fisica, ma un’interazione tra la variazione naturale in una specie e fattori nel suo ambiente che fanno sì che una certa forma abbia un vantaggio sulle altre. Questa può essere pensata come una “pressione” che spinge l’evoluzione di quell’organismo verso una maggiore prevalenza di questa variazione.
Evoluzione e Selezione Naturale
Quando gli organismi si riproducono, possono verificarsi mutazioni casuali, che fanno sì che la prole vari in qualche modo dai genitori. Questi cambiamenti possono essere dannosi, ma a volte possono dare un vantaggio. Ad esempio, un cambiamento che consente a un animale di correre leggermente più veloce può aumentare la sua capacità di catturare prede o sfuggire ai predatori.
Una mutazione favorevole può aumentare le possibilità di un individuo di sopravvivere abbastanza a lungo da riprodursi e trasmettere questo nuovo tratto alla sua prole, e quindi diventerà più comune. Alla fine, tutti i membri della specie possono avere questa caratteristica. Le mutazioni sfavorevoli scompaiono rapidamente, poiché è meno probabile che vengano trasmesse alla generazione successiva.
Questi cambiamenti nelle popolazioni delle diverse forme di una specie sono noti come selezione naturale: la forma di una specie che si adatta meglio al suo ambiente è quella che sopravvive. Questo è a volte indicato come “sopravvivenza del più adatto”. Il termine “più adatto”, in questo contesto, non significa il più forte o il più veloce, ma la variante che si adatta meglio al suo ambiente. Forza e velocità possono avere un ruolo, ma altri fattori, come l’intelligenza o il colore possono essere più importanti, a seconda delle circostanze. La selezione naturale è il risultato delle pressioni selettive e guida l’evoluzione: man mano che le mutazioni favorevoli si accumulano, gli organismi evolvono in nuove specie.
Come operano le pressioni di selezione
Una pressione selettiva può derivare praticamente da qualsiasi cosa, purché agisca in modo relativamente coerente su tempi ragionevolmente lunghi e influisca effettivamente sui tassi di riproduzione o di sopravvivenza di una specie. Le potenziali pressioni possono includere la disponibilità di prede, la presenza di predatori, gli stress ambientali, la competizione con altre specie, compresi gli umani, e la competizione tra i membri di una specie. Agli occhi dell’evoluzione, la probabilità di riproduzione è tutto ciò che conta: se, ad esempio, un certo predatore consuma solo animali vecchi che sono già incapaci di riprodursi, il predatore non avrà alcun impatto sull’evoluzione della specie preda.
Il colore di un organismo può influenzare le sue possibilità di sopravvivenza. Ad esempio, gli insetti con colori che si confondono con l’ambiente circostante hanno meno probabilità di essere visti da predatori come gli uccelli. Una mutazione che produce una colorazione simile al solito sfondo di un insetto, ad esempio un colore verde in una specie che passa la maggior parte del suo tempo a mangiare le foglie delle piante, aumenterà le sue possibilità di riproduzione di successo e, nel corso di un certo numero di generazioni, questo aumenterà diventare la forma normale. Le mutazioni che producono un colore diverso scompariranno rapidamente dalla popolazione.
È importante notare che la pressione selettiva non ha intelligenza, lungimiranza, rima o ragione. La selezione opera a livello individuale, non di specie. Un nuovo adattamento non appare “per il bene della specie”: si fissa in una popolazione solo se è buono per ogni individuo che lo possiede, anche se collettivamente peggiora la vita della specie.
I nuovi adattamenti possono essere parzialmente autodistruttivi, purché il loro effetto netto promuova l’idoneità dell’organismo. Ad esempio, i draghi di Komodo si mordono le gengive con i loro denti aguzzi quando si nutrono, aumentando apparentemente la loro probabilità di infezione letale. Questo però dà anche un vantaggio perché la miscela sangue-saliva è un ambiente ideale per i batteri che infettano la loro preda quando mordono; la lucertola può seguire le tracce di un animale ferito finché non muore per l’infezione o è troppo debole per scappare.
La pressione selettiva può operare più rapidamente di quanto si possa pensare, e questo è particolarmente vero in condizioni di allevamento selettivo, quando la pressione è applicata in modo intelligente dagli esseri umani. Uno degli esempi più eclatanti è visto in una serie di esperimenti dello scienziato Dmitri Belyaev che hanno avuto luogo in Unione Sovietica. L’obiettivo era addomesticare la forma argentata della volpe rossa, ed è stato raggiunto in sole 10 generazioni di allevamento selettivo. Queste volpi hanno perso il loro distinto odore muschiato, hanno scodinzolato come cani domestici e non hanno mostrato paura degli umani, persino leccandosi le mani per mostrare affetto. Esperimenti correlati hanno prodotto anche un gruppo di volpi altamente aggressive che saltavano ferocemente contro le pareti della loro gabbia quando gli umani passavano.
Esempi di pressione di selezione
Un classico esempio di pressione selettiva in atto è il caso della falena pepata. Fino alla metà del XIX secolo, quasi tutti gli esemplari di questo insetto erano di colore chiaro. Passava molto tempo a riposare sui tronchi degli alberi e si mimetizzava bene con i licheni chiari che vi crescevano. Nelle aree urbane, tuttavia, l’inquinamento industriale iniziò a uccidere i licheni e a scurire i tronchi degli alberi con la fuliggine. Una forma scura della falena che era meglio mimetizzata divenne rapidamente più comune, fino a quando quasi tutti gli esemplari raccolti nelle aree urbane erano scuri.
I tentativi da parte dell’uomo di controllare gli organismi indesiderati possono talvolta provocare una pressione selettiva che porta a nuove forme resistenti ai metodi utilizzati. Ad esempio, è stato osservato l’emergere di insetti nocivi resistenti agli insetticidi e di erbe infestanti che non sono influenzate dagli erbicidi. Alcuni altri esempi dell’influenza dell’uomo sono più preoccupanti. L’uso diffuso di antibiotici ha portato alcuni batteri che causano malattie a evolversi in ceppi resistenti a molti di questi composti.