La nuova ricerca condotta da Boulder dell'Università del Colorado mostra che un'ipotesi di lunga data sui fattori che governano le gamme di specie è in gran parte vera, ma può essere il risultato di un meccanismo ecologico precedentemente sottovalutato.

La previsione, iterato per la prima volta da Charles Darwin nel 1859, sostiene che i fattori climatici limiteranno l'espansione delle specie in ambienti più stressanti (come le regioni fredde o secche), ma che le interazioni con altre specie, come la competizione e l'impollinazione, limiterà una gamma di specie in ambienti meno stressanti, dove il clima è più temperato.

Il nuovo studio CU Boulder, pubblicato oggi sulla rivista Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze , trova che mentre l'ampio schema dell'ipotesi di Darwin è vero - gli effetti delle interazioni tra specie su una specifica popolazione vegetale sono aumentati in concomitanza con la diminuzione dello stress ambientale - c'è una sfumatura nel modello comunemente adottato.

"Darwin e altri hanno affermato che ciò che guida questo modello sono i gradienti di densità o diversità delle specie interagenti, ma invece sembra che siano effetti dello stress sulla crescita, sopravvivenza, riproduzione e germinazione delle specie vegetali, " ha detto Allison Louthan, che ha guidato la ricerca mentre completava la sua tesi di dottorato nel programma di studi ambientali di CU Boulder.

In tre siti di campo nel Kenya centrale che variavano in termini di aridità generale, i ricercatori hanno studiato le dinamiche della popolazione di Hibiscus meyeri, una comune pianta fiorita, per un periodo di quattro anni. L'ubiquità di questa particolare specie fiorita, Louthan ha detto, lo rende un utile sistema modello per studiare le differenze nella dinamica della popolazione attraverso un gradiente ecologico.

Come previsto, impollinazione, l'erbivoro e la competizione con altre erbe e arbusti hanno giocato un ruolo importante nell'impostare i bordi dell'areale della pianta nei siti più umidi. Quelle stesse interazioni, però, non sembrava avere una mano forte nell'espansione di H. meyeri a siti più asciutti.

"Questa ricerca fornisce una guida su dove e quando le interazioni tra specie sono importanti e dove sono meno importanti, " disse Louthan, ora ricercatore post-dottorato alla Duke University. "Comprendere le diverse forze che pongono limiti a una gamma di specie e consentono alle popolazioni di espandersi o contrarsi è fondamentale per comprendere le dinamiche sia ecologiche che evolutive".

Prossimo, i ricercatori intendono estendere il loro metodo sperimentale ad altri sistemi, per continuare a studiare come una specie reagisce a vari fattori in un'ampia area geografica.

"Anche prima del cambiamento climatico, una delle principali domande era perché le specie hanno i limiti di gamma che hanno, e quale fosse l'importanza del clima rispetto alle interazioni con altre specie nel fissare questi limiti, " ha detto Dan Doak, un professore nel programma di studi ambientali di CU Boulder e coautore dello studio. "Ora, con il cambiamento climatico in corso, queste domande sono molto più pressanti. Questo lavoro mostra che molteplici forze contano nel plasmare il luogo in cui vive una specie e anche che i meccanismi che guidano questi effetti non sono quelli che i biologi hanno solitamente ipotizzato".