MELANISMO INDUSTRIALE

Il melanismo industriale rappresenta uno dei fenomeni che piu' chiaramente illustrano il significato della selezione naturale nell'evoluzione dei polimorfismi e dei relativi adattamenti animali.

Il melanismo industriale è stato studiato da vari ricercatori utilizzando le popolazioni del lepidottero geometride Biston betularius che vivono nella zona di Manchester in Inghilterra. Questa farfalla presenta un polimorfismo con tre morfi principali: typicus, bianco con punteggiatura nera; carbonarius, nero (melanico); insularius, di colore grigio (melanico).

Sino alla metà del secolo scorso il numero dei morfi chiari (typicus) era molto elevato rispetto agli altri due che venivano, di conseguenza, considerati delle rarità; verso la fine del secolo, nella stessa area, il numero dei morfi chiari si ridusse drasticamente a vantaggio delle forme melaniche la cui frequenza si attestò attorno al 98%. Questo fenomeno è stato variamente interpretato dagli studiosi.

Alcuni hanno ipotizzato che l'elevato inquinamento di certe aree fortemente industrializzate avesse potuto modificare la fisiologia di questa farfalla, provocandone l'eccessiva produzione di melanina, il pigmento responsabile della colorazione scura. Altri avanzarono l'ipotesi che il piombo della fuliggine, presente in grandi quantità nelle aree a forte industrializzazione, potesse aver determinato un aumento del tasso di mutazione ed in particolare un aumento di forme geneticamente melaniche.

Altri autori, ancora, non credendo alla natura strettamente ereditaria del fenomeno, hanno pensato che questo carattere potesse essere indotto dall'inquinamento attraverso l'alimentazione o la respirazione delle larve e delle pupe. Altri, infine, accettando l'idea della natura ereditaria del melanismo, hanno sostenuto che le forme scure dovevano essere a priori più avvantaggiate in quanto fisiologicamente più resistenti.

La spiegazione, tuttavia, più attendibile è quella che tiene conto delle pressioni selettive che agiscono in condizioni ambientali modificate. In particolare, prima dell'espansione industriale in Inghilterra, i tronchi delle betulle su cui si posavano queste farfalle erano ricoperti da licheni di color chiaro, molto simile a quello della forma tipica che risultava di conseguenza mimetica e protetta. Nelle stesse condizioni ambientali le altre forme (carbonarius ed insularius), più visibili sui tronchi chiari, risultavano maggiormente predate e, di conseguenza, il loro numero sarebbe diminuito sino ad arrivare ad un rapporto del 95-98% a favore della forma chiara. Successivamente, l'intenso sviluppo industriale di queste aree determinò l'eliminazione dei licheni ed il conseguente annerimento dei tronchi per depositi di smog.

E' evidente che in questa nuova situazione sono le forme chiare quelle più soggette a predazione in quanto più facilmente riconoscibili dai predatori; al contrario, le fonne scure, melaniche risultano ora meglio protette in quanto mimetiche sul fondo scuro dei tronchi. Si arriva in questo modo ad una completa inversione del rapporto delle frequenze geniche tra gli alleli per le forme melaniche e quelli per le forme chiare: circa il 95% melaniche e 5% chiare.

A conferma della validità di quest'ultima ipotesi è interessante osservare che in questi ultimi anni, a causa di un piu' rigoroso controllo dell'inquinamento, in molte città inglesi la patina scura sulle betulle si stà riducendo e, di conseguenza, si assiste ad un nuovo affermarsi delle forme chiare.