Tabla de Contenidos
La selezione dirompente è un tipo di selezione naturale che favorisce gli individui con tratti fenotipici estremi, a scapito degli individui con fenotipi medi. In questi casi, il fenotipo medio è meno adatto a sopravvivere e riprodursi rispetto ai casi estremi, poiché questi ultimi hanno qualche vantaggio evolutivo che li favorisce.
In altre parole, la selezione dirompente è un meccanismo che seleziona contro l’individuo medio, generando una maggiore variabilità all’interno di una specie. Questo perché rende più probabile trovare individui con fenotipi marcatamente diversi.
Rilevamento della selezione dirompente
Esistono tre modelli principali di selezione naturale che cercano di spiegare l’evoluzione di specie diverse in diversi ambienti naturali, vale a dire la selezione stabilizzante o normalizzante , la selezione direzionale o positiva e la selezione dirompente . Il modo in cui i biologi rilevano quale di questi tipi di selezione funziona in una popolazione è analizzando la frequenza di ciascun tratto fenotipico e, in particolare, l’evoluzione o il cambiamento nella forma delle curve di distribuzione.
Se analizzando la distribuzione di un certo tratto, come la lunghezza del becco di un uccello, si osserva che la distribuzione non ha la classica forma a campana (come la curva rossa nell’immagine precedente), ma presenta piuttosto due picchi vicino alle estremità (come la distribuzione verde), allora sei in presenza di una selezione dirompente. Questo tipo di distribuzione è chiamato distribuzione bimodale , poiché ci sono due valori della variabile che sono più frequenti degli altri ((due modi).
Gli altri due tipi di selezione possono essere rilevati anche analizzando le curve di distribuzione, a seconda che la frequenza dei fenotipi diventi più o meno dispersa (allargando o comprimendo la curva) o se la media si sposti verso uno o un altro fenotipo estremo.
Cause di selezione dirompente
È importante ricordare che la selezione dirompente non si manifesta sempre in una popolazione. Il motore di questo tipo di selezione è, come sempre, l’ambiente in cui vive la specie in questione. In generale, quando nell’ambiente sono presenti caratteristiche estreme legate a predatori, fonti di cibo, ecc., gli individui con caratteristiche estreme saranno più specializzati di quelli con caratteristiche medie, quindi avranno un adattamento migliore rispetto ad altri. Nel tempo, questi individui avranno un successo riproduttivo maggiore rispetto ad altri e aumenteranno gradualmente di frequenza rispetto agli individui “medi”.
Scoperta della selezione dirompente
La selezione dirompente, così come le altre due forme di selezione, sono state proposte dal famoso naturalista britannico e padre della biologia evoluzionistica, Charles Darwin. Nel suo libro The Origin of Species , pubblicato nel 1859, Darwin presentò i risultati delle sue indagini, compiute durante un viaggio attraverso varie zone della terra a bordo del veliero Beagle ., ma soprattutto nelle Isole Galapagos. Lì osservò diverse specie di fringuelli che differivano principalmente per la forma e le dimensioni dei loro becchi. In un ambiente in cui la fonte di cibo predominante era costituita da semi molto grandi e molto duri o molto piccoli, i fringuelli con becchi grandi e forti specializzati nello spezzare e consumare i semi grandi, e i fringuelli con becchi più delicati specializzati nello spezzare con cura i semi più piccoli, potevano nutrirsi meglio di quelli con becchi medi.
Cinque esempi di selezione naturale dirompente
Esempio 1: Il becco del colibrì
Il caso dei fringuelli di Darwin non è l’unico esempio di selezione dirompente tra uccelli e legata alle caratteristiche del loro becco. Per nutrirsi, i colibrì hanno un becco molto sottile e specializzato, specificamente adattato alla loro varietà di fiori preferita. In alcuni luoghi dove crescono solo fiori corti e fiori lunghi, ma nessun fiore di lunghezza intermedia, i colibrì con becco corto e lungo si nutrono meglio, essendo favoriti rispetto a quelli con becco intermedio.
D’altra parte, il fatto stesso che vi sia una percentuale maggiore di colibrì con becco lungo e corto aiuta anche le piante con fiori lunghi e corti ad essere impollinate più frequentemente e a dominare il loro ambiente rispetto alle piante con fiori intermedi, il che rappresenta anche un vantaggio esempio di selezione dirompente.
Esempio 2: La coda dello scoiattolo
Gli scoiattoli sono spesso cacciati dai predatori quando sono a terra, ma non quando sono sugli alberi, quindi qualsiasi tratto che li aiuti a muoversi meglio sul terreno per sfuggire ai predatori, o a muoversi liberamente tra i rami degli alberi, sarà un vantaggio evolutivo. Questa è la forza che guida la selezione dirompente sulla lunghezza della coda negli scoiattoli.
Una lunga coda aiuta lo scoiattolo a mantenere l’equilibrio, permettendogli di muoversi con molta sicurezza sui rami degli alberi, evitando così i predatori a terra.
D’altra parte, una coda corta rende più facile per lo scoiattolo correre sul terreno (dove non ha bisogno di tanto equilibrio) in quanto è meno d’intralcio. Inoltre, avere una coda lunga e voluminosa rende più facile per un predatore catturare lo scoiattolo. Per questi due motivi, gli scoiattoli dalla coda corta tendono a sopravvivere più a lungo a terra rispetto agli altri.
Poiché sia gli scoiattoli dalla coda lunga che quelli dalla coda corta hanno un vantaggio che aumenta le loro possibilità di sopravvivenza (perché i predatori hanno più difficoltà a cacciarli) e gli scoiattoli dalla coda intermedia no, questi due fenotipi estremi finiscono per dominare.
Esempio 3: Il colore del mantello del coniglio
Esistono tre colori del mantello molto comuni tra i conigli, governati da un gene che presenta una dominanza incompleta: nero, bianco e grigio. A seconda dell’ambiente in cui vive, uno di questi colori può rappresentare un vantaggio che rende il coniglio più in forma o ha una migliore adattabilità.
Ad esempio, se i conigli vivono in un luogo roccioso caratterizzato dalla presenza di rocce molto scure e/o molto chiare, i conigli bianchi e neri riusciranno meglio a mimetizzarsi e quindi a nascondersi dai predatori, mentre i conigli grigi si distingueranno su entrambe le rocce, rendendoli facili prede. Questa selezione contro il colore intermedio li rende meno adatti a sopravvivere in questo ambiente, aumentando la frequenza relativa degli altri due fenotipi estremi.
Esempio 4: Il disegno delle ali della farfalla
La specie di farfalla africana a coda di rondine ( Papilio dardanus ) è famosa come esempio di mimetismo batesiano. I maschi di questa specie sono più o meno uniformi, ma si sono evolute più di 10 varietà di femmine con forme delle ali notevolmente diverse (fenotipi estremi).
In queste farfalle la selezione avviene contro femmine che hanno ali con il modello medio comune dei maschi, favorendo fenotipi estremi che assomigliano ad altre varietà di farfalle meno appetibili o addirittura tossiche per i predatori. Di conseguenza, queste farfalle hanno maggiori probabilità di sopravvivere rispetto alle altre, dando origine a una selezione dirompente.
Esempio 5: Il colore della falena pepata
Simile all’esempio del coniglio, la falena Biston betularia è un altro esempio di selezione dirompente legata al colore. In ambienti dove gli alberi sono molto scuri (a causa della contaminazione da fuliggine, per esempio) le tarme del f . carbonaria che sono anche molto scure e possono mimetizzarsi efficacemente per nascondersi dai predatori. Invece in quei luoghi dove gli alberi sono più chiari e puliti, o nelle città dove ci sono muri bianchi, le chiare falene f. typica sono quelli che sopravvivono meglio. Le farfalle di colore intermedio, tuttavia, non sopravvivono bene in nessuno dei due ambienti, quindi vengono attaccate più frequentemente dai predatori.
