La dimensione corporea è una metrica ampiamente utilizzata nelle scienze della biodiversità, dell’ecologia e dell’evoluzione perché si ritiene che colleghi meccanicamente processi fisici, fisiologici e demografici. Le dimensioni corporee degli organismi sulla Terra variano da 10-17 (Nanoarchaeum equitans) a 109 g (Sequoiadendron giganteum) se stimate come peso in carbonio. Le rappresentazioni delle dimensioni corporee all’interno dei vari gruppi di viventi sono state oggetto di grande attenzione in macroecologia e biogeografia. Analizzando le dimensioni degli organismi viventi sulla Terra, i ricercatori della McGill University e della University of British Columbia hanno scoperto che la biomassa del pianeta – il materiale che compone tutti gli organismi viventi – si concentra negli organismi ai due estremi dello spettro di dimensioni. I ricercatori hanno trascorso cinque anni a compilare e analizzare i dati relativi alle dimensioni e alla biomassa di ogni tipo di organismo vivente sul pianeta, dai minuscoli organismi unicellulari come gli archei (microrganismi procarioti facenti parte di un Regno a sé stante) e i batteri del suolo, fino a grandi organismi come le balene blu e gli alberi di sequoia. “Alberi, erbe, funghi sotterranei, mangrovie, coralli, pesci e mammiferi marini hanno tutti dimensioni massime simili. Questo potrebbe suggerire l’esistenza di un limite massimo universale dovuto a limitazioni ecologiche, evolutive o biofisiche“, spiega l’autore principale Eden Tekwa, dell’Università della British Columbia, ricercatore presso il dipartimento di biologia della McGill University.
Risultati
Dalla ricerca, durata anni, risulta che le dimensioni del corpo che comprendono la maggior parte della biomassa sulla Terra sono quelle piccole (principalmente batteri e archei, 10-15 g di carbonio per individuo) e grandi (principalmente piante, 107 g). Questo vuol dire che gli organismi che occupano più biomassa sul pianeta terra sono gli organismi microscopici o alberi giganteschi. Diversi gruppi non correlati hanno mostrato limiti superiori simili, tra cui piante forestali, piante erbacee, funghi, mammiferi terrestri selvatici, mangrovie, pesci, coralli, fanerogame marine e mammiferi marini che contribuiscono al picco di biomassa cumulativa alla dimensione di 107 g.
La vita ci stupisce sempre
Per ottenere questo set di dati, i ricercatori hanno abbinato le stime di biomassa esistenti e le hanno aggiornate con intervalli di dimensioni corporee precedentemente non catalogati. Hanno scoperto che lo schema che favorisce gli organismi molto grandi e molto piccoli è valido per tutti i tipi di specie ed è più pronunciato negli organismi terrestri che negli ambienti marini. È interessante notare che le dimensioni massime del corpo sembrano raggiungere gli stessi limiti superiori in più specie e ambienti. “La vita ci stupisce costantemente, anche per l’incredibile gamma di dimensioni in cui si presenta“, afferma il coautore Malin Pinsky, professore presso il dipartimento di ecologia, evoluzione e risorse naturali della Rutgers University, il quale aggiunge
“Se il microbo più piccolo fosse grande quanto il punto alla fine di questa frase, l’organismo vivente più grande, un albero di sequoia, sarebbe grande quanto il Canale di Panama.“
Prevedere gli effetti del cambiamento climatico
Le teorie scientifiche hanno cercato di anticipare e spiegare gli spettri dimensione-biomassa attraverso fattori come la disponibilità e il trasferimento di energia, le interazioni tra le specie, la scala metabolica e la catena alimentare negli ecosistemi acquatici. Questi approcci teorici si sono concentrati sul comprendere come le diverse dimensioni corporee e le interazioni tra le specie influenzano la distribuzione della biomassa e forniscono un quadro concettuale per spiegare le relazioni complesse tra le dimensioni corporee degli organismi e la quantità di biomassa presente in un dato ambiente. L’obiettivo è quello di comprendere meglio i meccanismi che guidano la struttura degli ecosistemi, aiutando a prevedere come le variazioni ambientali possono influenzare la funzione degli ecosistemi nel loro insieme. Secondo gli autori, catalogare le dimensioni corporee più comuni è un passo fondamentale per comprendere il mondo che ci circonda. Questi risultati hanno anche importanti implicazioni per prevedere l’impatto dei cambiamenti climatici e delle attività umane sulla biomassa del pianeta. “Per esempio, la biomassa ittica è probabilmente la metà di quella che era prima dell’arrivo dell’uomo, ma diventa sempre più difficile dedurre questi modelli man mano che si va indietro nel tempo“, dice Tekwa. “Dobbiamo pensare a come la distribuzione della biomassa corporea cambierà in base alle pressioni ambientali“.
Il mondo è dominato dai microbi e dagli alberi
“A volte sembra che siano le zanzare, le mosche o le formiche a governare il mondo, eppure, facendo i conti, abbiamo scoperto che il nostro mondo è dominato dai microbi e dagli alberi“. L’ affascinante ricerca condotta dai ricercatori della McGill University e della University of British Columbia ha rivelato un curioso segreto sulle dimensioni corporee degli organismi viventi sulla Terra. La maggior parte della biomassa del nostro pianeta è concentrata negli estremi dello spettro dimensionale dimostrandoci che, nonostante la nostra tendenza a notare gli animali più grandi o gli insetti fastidiosi che ci circondano, è la vita microscopica e l’imponente maestosità degli alberi a dominare il nostro mondo. Questo tipo di ricerca invita a riflettere sulla meravigliosa diversità dimensionale che esiste nella vita e sull’importanza di ogni organismo, grande o piccolo, nel nostro ecosistema. Può sembrare incredibile che il più minuscolo dei microrganismi possa contribuire alla biomassa complessiva così come un imponente albero di sequoia, ma è proprio questa varietà di dimensioni che rende la vita sulla Terra così intrigante.