La costruzione di nicchia è un termine usato per riferirsi al processo attraverso il quale un particolare organismo modifica il suo ambiente. Queste modifiche possono essere sia un cambiamento fisico per l'ambiente o le modifiche che si verificano quando un organismo abbandona il suo habitat. Tali alternanze includono la creazione di ombre e la costruzione di nidi e tane. L'evoluzione attraverso la costruzione di nicchia può verificarsi se le modifiche influiscono sulle pressioni di selezione naturali. Antropologi e biologi hanno da tempo riconosciuto che gli animali modificano estesamente i loro habitat e che questo processo è applicato all'estremo dagli esseri umani. Il termine stesso fu coniato in 1988 da John Odling-Smee, un biologo di Oxford che cercò di includere l'evento come un processo evolutivo.
Descrizione Prodotto
Modificando ciò che li circonda, gli organismi cambiano le pressioni selettive che agiscono sia sulle generazioni presenti che su quelle future dell'organismo particolare. Le alterazioni comportano una serie di vantaggi per il costruttore anche se le probabilità di sopravvivenza potrebbero non aumentare. Un processo sarà considerato costruzione di nicchia se soddisfa tre criteri. Uno, l'organismo deve sostanzialmente alterare gli habitat ambientali. In secondo luogo, le modifiche devono esercitare un'influenza sulle pressioni selettive su un particolare organismo ricevente. In terzo luogo, una risposta evolutiva dovrebbe esistere anche in almeno un destinatario attivato dalla modifica ambientale. Una sezione di biologi ha recentemente argomentato che il processo è tanto significativo per l'evoluzione quanto la selezione naturale che propone che quando un organismo altera il suo ambiente, tale modifica causi uno spostamento nei personaggi che sono alla ricerca di una selezione naturale. Le ripercussioni della costruzione di nicchia sono particolarmente evidenti in situazioni in cui le modifiche ambientali persistono per alcune generazioni. Questa situazione è chiamata eredità ecologica in cui gli organismi non solo ereditano i geni dai loro antenati ma anche un ambiente modificato. Un costruttore di nicchia può o meno qualificarsi come ingegnere ecosistemico.
Costruzione di nicchia By Beavers
I castori sono comunemente riconosciuti come ingegneri dell'ecosistema e affascinano le persone con la costruzione di dighe, canali e logge. L'animale è un roditore semi-acquatico e il secondo più grande dei roditori del mondo. La presenza del roditore è fortemente limitata nel Nord America. I castori costruiscono dighe su torrenti e fiumi, dopo di che costruiscono le loro case chiamate logge nello stagno che ne risulta. I castori creano inoltre canali per far galleggiare quei materiali da costruzione che sono difficili da trasportare via terra. I pali verticali della prima stazione di Beavers posizionano quindi i rami orizzontalmente in modo incrociato. Gli spazi tra i rami sono pieni di fango e di erbe infestanti fino a quando la diga non impone acqua sufficiente a circondare il lodge. Le dighe di castoro sono costruite come protezione contro tali predatori come orsi, coyote e lupi e per consentire un facile accesso al cibo in inverno. I castori sono noti come costruttori prolifici e lavorano durante la notte. Gli animali possono costruire una serie di dighe lungo un fiume. Nel processo di costruzione delle loro dighe, i castori rimuovono sostanze inquinanti e sedimenti nei corpi idrici. Gli animali, tuttavia, facilitano la deforestazione e influenzano la struttura delle radici e del suolo e l'assegnazione dell'acqua.
Altri esempi di costruttori di nicchia
Le formiche di limone rappresentano un altro caso curioso di costruzione di nicchia. Queste specie stabiliscono la loro dimora nei corpi degli alberi di Duroia hirsuta dell'Amazzonia. Questi alberi sono particolarmente presenti in Perù. Le formiche quindi procedono ad uccidere gli alberi circostanti usando acido formico per preservare gli alberi di Duroia. Le formiche sono gli unici insetti noti ad assumere acido formico come erbicida. Le formiche possono vivere in grandi radure soprannominate giardini del diavolo la cui biodiversità è limitata rispetto all'area circostante. Le attività delle formiche modificano quindi l'ecosistema forestale. I lombrichi sono un altro esempio di costruttori di nicchia. Le creature abitano il suolo e, mentre si muovono, costringono l'aria attraverso i tunnel, creano. Questa attività mescola e aera il terreno e consente la mineralizzazione dei nutrienti e il loro successivo assorbimento da parte della vegetazione. Alcune specie di lombrichi si spostano in superficie per scopi di pascolo poiché la materia organica si trova più ricca e, così facendo, mescola il terreno superficiale con il terreno minerale. Questa miscela è molto fertile e gli agricoltori si rallegrano in presenza di lombrichi. Le azioni dei lombrichi convertono ulteriormente grossi pezzi di materia organica in un ricco humus. Le creature influenzano ulteriormente la composizione chimica del suolo in quanto i loro calchi contengono minerali come azoto, potassio e fosfati. Questo cambiamento nella chimica del suolo facilita un aumento della forma fisica nella popolazione dell'organismo. La nuova struttura chimica del suolo determinata dalle azioni della creatura è anche benefica per la crescita delle specie prossimali delle piante.
Effetti sugli organismi
Gli organismi possono esercitare un effetto sostanziale sulle aree circostanti. La costruzione di nicchia può influenzare le pressioni di selezione naturale esercitate sul costruttore di nicchia. Un buon esempio di questo scenario è il comune uccello del cuculo. Questi uccelli hanno imparato a parassitare altri uccelli depositando le sue uova nei nidi delle altre specie. L'uccello si è adattato a questa attività avendo un breve tempo di incubazione per le sue uova. È necessario che le uova si schiudano rapidamente affinché il pulcino spinga fuori le uova appartenenti alle altre specie, eliminando così la competizione per l'attenzione dei genitori. La ragazza imita ulteriormente il richiamo di diversi giovani pulcini in modo che i genitori ritornino con cibo sufficiente per un'intera covata. La costruzione di nicchia può anche essere impiegata per aiutare a descrivere come le alterazioni implementate da un singolo individuo possono influenzare il percorso evolutivo delle generazioni successive. Questa situazione può anche significare che anche l'evoluzione di altre specie nel contesto della nicchia modificata sarà influenzata. Il processo interesserebbe anche quegli organismi che interagiscono direttamente con i costruttori di nicchia che sono mutualismo. Gli studi hanno rivelato che le creature che subiscono costruzioni di nicchia possono scavalcare le fonti di selezione esterne per creare altri percorsi evolutivi. Questi percorsi possono provocare conseguenze indesiderate. Le popolazioni che ereditano habitat alterati possono o continuare ad evolversi o adattarsi in modo simile ai loro antenati, mancanza di qualsiasi risposta evolutiva identificabile alla selezione naturale per diverse generazioni, o esibire una risposta improvvisa alla nuova selezione alterata.
Stato attuale
Il concetto di costruzione di nicchia è ancora controverso. Gli scettici sostengono che gli aspetti della teoria della costruzione di nicchia (NCT) sono stati studiati per numerosi decenni prima dell'emergere del termine e che le stesse previsioni possono essere ottenute usando la teoria evolutiva standard. Gli scettici affermano inoltre che l'evento non è una teoria evolutiva distinta. I sostenitori dell'NCT propongono una sintesi evolutiva estesa. Laubichler e Jürgen, 2015 affermano che l'NCT prevede lo studio di una gamma più ampia di fenomeni evolutivi.