Pievani: “Biodiversità, una sfida per il metodo scientifico”

intervista a Telmo Pievani

Il 2020 è stato eletto dalle Nazioni Unite ad “Anno mondiale della biodiversità”. Ma cos’è la biodiversità e perché è così importante? Ne abbiamo parlato con Telmo Pievani, che, tra le tante attività di studioso e di comunicatore, ricopre presso l’Università Padova la prima cattedra italiana di Filosofia delle Scienze Biologiche.

All’Orto Botanico di Padova tu hai curato l’allestimento di un “Giardino della Biodiversità” e ogni anno organizzi “Risvegli”, un festival dell’Università patavina in cui la biodiversità è uno dei temi più frequentati. Perché puntare tanto sul concetto di biodiversità lì a Padova?

Quando 25 anni fa l’UNESCO riconobbe l’Orto Botanico di Padova – il più antico Orto botanico universitario al mondo – come patrimonio dell’umanità, scrisse una motivazione che ho sempre trovato bellissima e calzante: vi diamo questo riconoscimento perché dalla metà del Cinquecento questo luogo di scienza, di didattica e di comunicazione sul mondo delle piante fa dialogare la natura e la cultura. Ed è proprio così. La Serenissima aveva capito che la diversità delle piante era una risorsa commerciale preziosa, così mandava in giro per il mondo i Prefetti dell’Orto, cioè gli accademici patavini responsabili scientifici della struttura, a cercare nuove essenze interessanti. Fu in questo modo che a Padova venne studiata, per esempio, la pianta del caffè proveniente dall’Etiopia attraverso l’Egitto. Una pianta che ci ha cambiato la vita. Qualcosa di simile avvenne per l’agave, il girasole, e per molte altre piante nel corso dei secoli. La questione però non fu solo utilitaristica. Fin dagli inizi, in Orto la diversità delle piante venne intesa come una risorsa anche per la medicina e se ne intraprese lo studio sistematico e scientifico al fine di individuare principi attivi importanti per la nostra salute. Non ultimo, l’Orto di Padova fu pioniere nella didattica della botanica proprio attraverso l’analisi della diversità delle piante. Insomma, c’erano tutti gli ingredienti per affiancare all’Orto antico un science center di nuova generazione, immersivo e interattivo, Il Giardino della Biodiversità, nel quale migliaia di piante vive suddivise per biomi dialogano con installazioni multimediali, video, reperti originali, mappe, proiezioni. La narrazione che abbiamo scelto per Il Giardino è molto semplice e ha a che fare con i viaggi che le piante hanno fatto insieme agli esseri umani: noi da una dozzina di millenni le addomestichiamo per i nostri fini, ma in fondo sono loro che hanno addomesticato noi, visto che ogni aspetto della nostra vita dipende dalla diversità delle piante.

Il termine era già sotteso alle prime campagne di sensibilizzazione contro la distruzione dell’ambiente degli anni sessanta e settanta del secolo scorso, ma dobbiamo il conio del termine e la sua formalizzazione al grande evoluzionista ed entomologo di Harvard Edward O. Wilson. Nel 2009 ho avuto il privilegio di curare la riedizione in italiano del suo saggio fondativo, “La diversità della vita”, un testo meraviglioso uscito in un anno cruciale per la biodiversità, il 1992. In quel libro capisci che la biodiversità è anche una sfida per il metodo scientifico: bisogna trovare un senso, regolarità sottese e schemi di comprensione per la strabordante diversità delle forme di vita sulla Terra. Non dimenticherò mai quelle storie: le 69 specie di bachi da seta selvatici nordamericani, ciascuna con il proprio orario di accoppiamento (e guai ad arrivare in ritardo!); il picchio cubano che resiste in un fazzoletto di foresta; il ciprinodonte del “buco del diavolo” che vive in una singola sorgente nel deserto del Nevada; le 163 specie di coleotteri che vivono esclusivamente sulle chiome della leguminosa Luehea seemannii; le centinaia di crostacei, vermi anellidi e altri invertebrati che alimentano l’opulenza di una barriera corallina; il parassita che vive sulla singola penna di un singolo tipo di uccello; il curculionide gigante di Papua che si porta sul dorso un suo ecosistema di muschi, licheni e alghe; l’isopode di Socorro che si è rifugiato, pur di non soccombere, in un bagno pubblico abbandonato in New Mexico. Ciascuna specie, anche la più bizzarramente specializzata, è figlia di una sua saggezza conquistata a fatica, senza alcun disegno preordinato e alcun fine remoto. Wilson scrive: “Sono necessari un colpo di fortuna, un lungo periodo di tentativi, di sperimentazione, e di errori”. Per estinguerla invece basta una gelata invernale più intensa del solito o un imbecille con un fiammifero al servizio di qualche compagnia petrolifera. Il valore della biodiversità secondo me sta tutto lì: nella asimmetria tra quanto tempo ci vuole per produrla e quanto poco ci vuole per distruggerla.

Perché la biodiversità è un aspetto così importante del fenomeno vita sul nostro pianeta?

La biodiversità è l’evidenza principale del processo evolutivo, quello che Charles Darwin chiamò l’albero della vita. Tutti gli esseri viventi sulla Terra sono legati da un rapporto di parentela, da una comune genealogia. Osservandone oggi le somiglianze, morfologiche ma soprattutto genetiche, possiamo ricostruire a ritroso il grado di cuginanza tra le specie, cioè quando hanno avuto un antenato comune nel grande albero della biodiversità. Se invece procediamo dal passato al presente, attraverso le prove paleontologiche e paleo-ecologiche possiamo ricostruire la grandiosa avventura che da un antenato comune universale e unicellulare vissuto intorno a 3,7 miliardi di anni fa ha portato – attraverso variazione, selezione, speciazione e altri meccanismi evolutivi – alla diversità delle forme di vita sulla Terra e dei loro variegatissimi adattamenti. Conoscere la biodiversità quindi deve far parte della nostra cultura tout court. Io mi immagino sempre il colloquio futuro che potrebbe avvenire tra un’intelligenza aliena molto avanzata e noi. Gli alieni arrivano e cercano di capire quanto siamo progrediti sul piano scientifico. Cosa ci chiederanno? Secondo me, l’interrogazione riguarderà: se abbiamo completato la tavola periodica degli elementi, se abbiamo capito le origini dell’universo, se siamo riusciti a scindere e a fondere gli atomi, se abbiamo un modello completo della cellula e delle sue interazioni, e poi se abbiamo ricostruito l’evoluzione che ha prodotto la biodiversità del nostro pianeta e attraverso quali meccanismi. Queste sono le conoscenze fondamentali, poi passeremo a discutere di tecnologie.

Che ruolo ha la biodiversità nel pensiero evoluzionistico di Darwin? O, detto in altro modo, come si spiega il costante aumento del numero di specie viventi nel corso della storia della vita sul pianeta Terra, anche al netto delle estinzioni di massa?

La biodiversità, anche se non la si chiamava così, fu la chiave di accesso di Darwin alla riflessione sull’evoluzione. “Meraviglia, stupore e sublime devozione pervadono e innalzano lo spirito”, questi i sentimenti che provò il giovane Darwin al cospetto, per la prima volta, della foresta pluviale atlantica brasiliana. La cornice intellettuale pre-scientifica del tempo vedeva in questo profluvio di esseri una prova del disegno divino, essendo ogni specie un punto di creazione, senza cambiamento. Darwin invece tra il 1837 e il 1842 capisce che la diversità della vita è frutto di meccanismi interamente naturali. Il costante aumento del numero di specie si spiega, secondo Darwin, con il fatto che esse tendono ad occupare tutti gli spazi disponibili nella “economia della natura” (oggi diremmo: nicchie ecologiche). Non è detto che vi riescano, a causa di vincoli esterni, competizioni con altre specie, perturbazioni ambientali, ma la spinta, la tendenza è sempre quella. Darwin non concepiva l’esistenza di grandi estinzioni catastrofiche, mentre oggi sappiamo che hanno plasmato profondamente la biodiversità, come potature periodiche. Ma ogni volta, dopo un’estinzione globale o regionale, il motore della biodiversità riparte più forte di prima e dopo una fase di recupero il numero di specie torna lo stesso o superiore a prima. Ovviamente stiamo parlando di tempi biologici e geologici, quindi milioni o centinaia di migliaia di anni.

Tu hai lavorato, a New York, con Niles Eldredge che ha scritto ormai molti anni fa della sesta estinzione di massa in corso. Lo stesso ha fatto appunto Wilson. I due sono su posizioni un po’ diverse sul determinismo in biologia. Cosa li ha spinti ad avere una posizione comune sul tema erosione della biodiversità?

Niles Eldredge si avvicinò ai temi della biodiversità e della sua conservazione da una strada diversa rispetto a quella di Wilson. Ne abbiamo parlato tante volte. Wilson, pur con il suo amore narrativo per il dettaglio, ha sempre cercato una “teoria” della biodiversità, in pratica i fondamenti dell’ecologia teorica: l’effetto dell’area e della distanza sul numero di specie che abitano un’isola; le successioni fra specie e le loro capacità di dispersione e di espansione; le relazioni fra predatori e prede, fra specialisti e generalisti, tra flore e faune; le associazioni simbiotiche; il ruolo delle “specie chiave”; le radiazioni adattative e le convergenze evolutive; l’intreccio dei flussi di energia negli ecosistemi; il gradiente latitudinale della biodiversità; la relazione inversa fra diversità di specie e taglia; il sommarsi di energia disponibile, stabilità climatica e area che spiega i picchi di diversità ai tropici, e così via. Niles invece ci è arrivato a partire dalla sua idea, condivisa con Stephen J. Gould e altri, che le specie fossero entità discrete protagoniste dell’evoluzione, non soltanto collezioni di individui somiglianti. La teoria degli equilibri punteggiati è un modello di speciazione allopatrica generalizzato (nulla di antidarwiniano quindi, semmai un’integrazione ai molteplici processi speciativi), che spiega appunto il ramificarsi talvolta anche rapido delle specie negli alberi filogenetici, a causa di fattori ecologici (barriere fisiche o comportamentali, cambiamenti climatici, etc.). Eldredge ha poi esteso la sua visione proponendo una teoria ecologica dell’
evoluzione in cui due gerarchie, quella genealogica della trasmissione di informazione genetica e quella ecologica delle relazioni materiali, interagiscono l’una con l’altra avendo gli organismi (portatori della variazione ma anche interattori con l’ambiente) come perno centrale. Alla fine, Eldredge e Wilson si sono trovati alleati nel considerare il ruolo centrale della biodiversità nell’evoluzione e hanno scritto alcuni dei libri più belli (come “La vita in bilico” di Eldredge) per raccontare la follia umana che la distrugge sconsideratamente. Furono anche tra i primi a ipotizzare, nello scetticismo generale, che la riduzione della biodiversità dovuta alle attività umane fosse comparabile alle peggiori estinzioni di massa del passato. Li bollarono come “catastrofisti”. Vent’anni dopo, tutti danno loro ragione. Quanto al determinismo biologico di Wilson, ha cambiato idea sulla sociobiologia e su molti altri puntelli della sua iniziale visione adattazionista e gene-centrica della natura umana. Segno di intelligenza e di onestà intellettuale, visto che le evidenze empiriche andavano in quel senso.

Negli ultimi cinquecento milioni di anni ci sono state cinque grandi estinzioni di massa e l’uomo non c’era. Quali sono le cause delle grandi (e meno grandi) estinzioni di massa?

Le estinzioni di massa sono dovute a grandi e relativamente rapidi sconvolgimenti ecologici: impatti di asteroidi sulla superficie del pianeta; grandi eruzioni vulcaniche; cambiamenti climatici globali; oscillazioni nel livello di ossigeni nei mari; deriva dei continenti; alterazioni nell’atmosfera. Spesso perché si scateni un’estinzione di massa deve realizzarsi una “tempesta perfetta”, cioè un sommarsi di concause diverse. Il punto fondamentale è che queste perturbazioni radicali e globali del quadro ecologico sono troppo veloci perché le specie possano evolvere strategie adattative consone. Quindi l’estinzione di massa spazza via a casaccio due terzi della biodiversità. Sopravvivono i più fortunati o per certi aspetti i più flessibili, per esempio le specie generaliste e opportuniste. L’ultima fu quella di 66 milioni di anni fa che estinse tutti i dinosauri non aviani e molti altri rami dell’albero della vita. Nella successiva esplosione di nuova biodiversità, ebbero grande successo i mammiferi, e tra quelli noi.

Oggi la causa della sesta incipiente grande estinzione di massa è cosciente di esserlo. Cosa cambia nella dinamica del fenomeno?

Gli effetti sono gli stessi, se non peggiori. Cambiano le cause, che per la prima volta sono riconducibili al successo evolutivo di una specie sola, per di più auto-proclamatasi Homo sapiens. Non era mai successo prima. Inoltre cambia la velocità, che per la sesta estinzione di massa è molto più elevata, purtroppo, delle cinque precedenti. Il tasso di distruzione degli ecosistemi è così rapido e globale che le specie non hanno alcuna possibilità di recupero evolutivo. Le ultime statistiche pubblicate da Nature e Science sono allarmanti. Hanno addirittura coniato un neologismo: “defaunazione dell’Antropocene”. Stiamo spolpando il pianeta con la nostra avidità e ingordigia. La biodiversità si misura a più livelli (di specie, di abbondanza di popolazioni dentro le specie, genetica, etc.) e ormai a tutti questi livelli si assiste a una riduzione drammatica, persino negli invertebrati, come gli insetti, che si pensava fossero più resilienti. E non ci rendiamo conto dei danni che avremo da questo comportamento sconsiderato.

Un cofattore importante nell’erosione di biodiversità è l’aumento crescente di specie aliene in diversi ecosistemi. Cosa sono queste specie aliene e perché oggi la migrazione di queste specie costituisce un pericolo?

Le cause antropiche della sesta estinzione di massa sono note e non abbiamo alibi: la più grave di tutte è la deforestazione, soprattutto nelle regioni tropicali ed equatoriali; la seconda è appunto la diffusione di specie aliene; le altre sono la crescita della popolazione umana, le varie forme di inquinamento e lo sfruttamento intensivo delle risorse biologiche tramite caccia e pesca. Una specie aliena è in tal senso una specie che, soprattutto seguendo gli spostamenti umani (trasporti, commerci, turismo, contrabbando di specie esotiche), viene prelevata dal suo habitat originario e trasferita in un altro dove incontra un’ecologia permissiva, nel senso che trova risorse e non ha predatori (per esempio le nutrie e le zanzare tigre in pianura padana). Quindi segue il suo imperativo darwiniano, cioè prolifera andando a occupare tutti gli spazi disponibili e massacrando la biodiversità delle specie autoctone. La specie aliena non è “cattiva” di suo: sta solo facendo il suo mestiere darwiniano (esattamente come un coronavirus che fa il salto di specie e invade una nuova nicchia ecologica, cioè noi) e siamo noi che glielo abbiamo permesso.

Qual è il rapporto tra cambiamenti climatici ed erosione della biodiversità?

Considerando le cinque concause che ho elencato sopra, il cambiamento climatico interagisce con ciascuna di esse (deforestazione e incendi, diffusione di specie aliene che trovano nuovi ambienti favorevoli, inquinamento, etc.), e in tutti i casi interagisce peggiorando gli effetti esistenti. Quindi il cambiamento climatico antropico è un moltiplicatore della sesta estinzione di massa: la accelera e la aggrava a tutti i livelli. Ovviamente il clima sulla Terra è cambiato anche in passato e le specie si sono adattate, ma questa volta cambia molto più velocemente, cambia non a causa di cicli naturali ma a causa delle attività umane climalteranti, e colpisce una biodiversità già sottoposta a una fortissima pressione. Si tratta esattamente di quella “tempesta perfetta” di cui parlavamo prima: è già in corso, non stiamo facendo abbastanza e pagheremo un conto salato per questa miopia.

Nel 1992 a Rio de Janeiro venne elaborata la Convenzione delle Nazioni Unite sulla Diversità Biologica. Questa legge quadro internazionale è meno conosciuta dell’altra Convenzione, quella sul clima, proposta in contemporanea. Perché, secondo te?

Prima della pandemia, il cambiamento climatico aveva finalmente preso il centro della ribalta, grazie ai movimenti giovanili, ai dati sempre più allarmanti e al fatto che le conseguenze cominciano a farsi sentire. Si stavano cominciando a prendere misure interessanti sul piano economico, per una profonda riconversione del capitalismo globalizzato e predatorio (e delle menti di molti neoliberisti che fino all’altro ieri continuavano a considerare ineluttabili i loro modelli). Adesso purtroppo temo che la crisi sociale ed economica conseguente a questa pandemia possa ricacciare indietro il dibattito, anziché farlo progredire. In stato di necessità e di emergenza, di solito non si prendono decisioni lungimiranti, ma spero di essere smentito. In tutto questo, la biodiversità è ormai un tema da trafiletto in ultima pagina. Sembra non interessare più alle opinioni pubbliche ed è un grave errore, perché interagisce con il cambiamento climatico ed è al centro della crisi ambientale. Se distruggiamo la foresta primaria e perseveriamo nella follia del commercio illegale di animali esotici per fini alimentari o di presunta medicina tradizionale, temi che riguardano appieno la conservazione della biodiversità, favoriamo per esempio la comparsa di pandemie devastanti. Lo sape
vamo, era già scritto in molti testi non profetici ma semplicemente razionali. Se proseguiamo nella riduzione dell’abbondanza di popolazioni di insetti impollinatori, come sta inesorabilmente accadendo, pagheremo un costo altissimo, visto che più del 70% delle colture alimentari umane nel mondo dipende direttamente o indirettamente da quegli insetti. Non è una profezia, è razionalità.

Cosa si sta facendo per implementare la Convenzione sulla Diversità Biologica? Qualcuno propone di lasciare alla natura selvaggia almeno la metà delle terre emerse. È una proposta valida? Ed è realistica?

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Si sta facendo troppo poco. La proposta di Wilson e del team di biologi e matematici di Harvard ha un grandissimo merito: ci fa capire che non è utopia, che è possibile. Se decidiamo di prendere metà della superficie terrestre (oceani compresi) e di smettere di distruggerla e depredarla (non necessariamente facendola tornare selvaggia, ma lasciandoci dentro chi la abita, purché si interrompano le cinque cause devastatrici di cui sopra), il modello ci dice che la sesta estinzione raggiungerebbe un picco e poi si stabilizzerebbe, per poi scendere lentamente. In pratica, potremmo invertire il processo. Metà della Terra è tanto o poco? Dipende da noi. Adesso siamo a circa il 20% di superficie terrestre protetta da parchi e riserve. Manca il 30%. Bisogna solo decidere e farlo, come è già successo per i gas che causavano il buco nello strato di ozono. Certo, non sfugge a nessuno che modificare in tal modo metà dello sfruttamento della Terra significa cambiare profondamente i nostri modelli di sviluppo economico, di crescita e di consumi. Ma non sarebbe la fine del mondo, sarebbe una scelta lungimirante, da statisti, e ogni nazione potrebbe dare il suo contributo. E in ogni caso, vivremo molto peggio se non lo faremo.

Pensi sarebbe interessante proporre nelle scuole e anche sui media il tema biodiversità con un approccio storico ed evoluzionistico? Non avrebbero i ragazzi una visione più completa della vita sulla Terra rispetto a quella meramente tassonomica e/o etologica che viene proposta più spesso a proposito di diversità della vita?

Certamente sì. Purtroppo la biodiversità a scuola viene ancora insegnata con un approccio meramente descrittivo, compilativo, schematico e statico. Si studiano i raggruppamenti, le loro chiavi di somiglianza e le differenze, ma così facendo non andiamo molto oltre il buon Linneo e inoltre si alimenta un modo di pensare essenziali stico, per tipi ideali, che contraddice la realtà dell’evoluzione (che si fonda sull’irriducibile diversità dei singoli individui). La connessione con l’albero della vita arriva dopo, ma in realtà è proprio l’idea che ti permette di insegnarla meglio, fin da subito, mostrando che Homo sapiens è un piccolo ramoscello periferico della biodiversità terrestre, cioè che noi apparteniamo a pieno titolo a quella storia e non ne siamo usciti. La biodiversità poi è un perfetto argomento interdisciplinare, non è confinata alla biologia, perché i valori della biodiversità sono economici e utilitaristici, d’accordo, ma anche scientifici, estetici, etici, culturali e politici. Lavorandoci un po’ sul piano didattico, la biodiversità si connette a tutte le discipline.

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