Studio su 462 campioni e 14 comunità microbiche: biodiversità in calo in metà di esse

Un singolo grammo di suolo può ospitare oltre diecimila specie batteriche. Un numero enorme, concentrato in una quantità minima di materia. Eppure, quando i ricercatori hanno aggiunto risorse diverse, in 7 comunità su 14 la biodiversità è diminuita. È il paradosso al centro dello studio pubblicato lo scorso luglio su Nature Ecology & Evolution, che mette in discussione un’assunzione diffusa: più varietà di risorse non significa automaticamente più specie.

Diecimila specie in un grammo, e il calo inatteso

Il dato centrale non arriva da una singola osservazione, ma da un esperimento ad alto rendimento. I ricercatori hanno lavorato su 298 ceppi e hanno prodotto 32.216 misurazioni dell’impact factor, una grandezza che quantifica l’effetto di ogni partner sulle altre comunità. Il risultato è controintuitivo: all’aumentare della diversità delle risorse, 7 comunità su 14 hanno mostrato un calo sia nell’indice di Shannon sia nella ricchezza di specie. Non si tratta di una deviazione marginale, ma di una frazione rilevante delle comunità osservate.

Il calo riguarda due misure diverse: l’indice di Shannon, che pesa sia il numero di specie sia la loro distribuzione, e la ricchezza, che conta quante specie sono presenti. Che entrambe diminuiscano in metà delle comunità indica un effetto robusto, non un artefatto di una singola metrica. Un ceppo in particolare, identificato come ’79’, ha mostrato il calo più marcato dell’impact factor: più aumentava la varietà di risorse, più forte era la soppressione.

Il dato di laboratorio è stato poi confrontato con i dati ambientali dell’Earth Microbiome Project. Secondo l’Earth Microbiome Project, 462 campioni raccolti in 13 ambienti combinano stime di diversità basate sul 16S con profili di risorse derivati dalla spettrometria di massa. Anche su questo fronte la relazione non è banale.

Come si arriva a un risultato che contraddice l’intuizione che più risorse significhino più specie? Per rispondere bisogna guardare dentro il meccanismo, non alla media.

La relazione debole e l’eccezione della diauxia

Le risorse singole supportavano comunità multi-specie variabili da 8 a 40 taxa, ma la ricchezza media della comunità aumentava solo uno alla volta con l’aggiunta di nuove risorse. La relazione tra numero di risorse e ricchezza esiste, ma è debole. Aggiungere una risorsa non produce un salto di biodiversità; produce, al massimo, un incremento marginale. È una crescita passo-passo, non un’espansione proporzionale.

C’è poi un’eccezione che complica il quadro. L’utilizzo sequenziale delle risorse, o diauxia, con cicli di crescita periodici può sostenere molte più specie delle risorse disponibili. Il numero di specie non è vincolato in modo semplice dal numero di risorse: in alcuni contesti più risorse riducono la biodiversità, in altri l’utilizzo sequenziale la sostiene oltre le attese. La direzione dipende dalle condizioni, non dalla quantità in sé.

Il mito della dieta variata va rivisto

Le raccomandazioni attuali dicono: mangia vario per avere un microbioma vario. I dati raccontano un’altra storia. Lo studio mette in discussione un assunto delle linee guida dietetiche, l’idea che una grande varietà di cibi porti a una maggiore biodiversità nel microbioma intestinale. Secondo i nuovi risultati, questa strategia potrebbe non funzionare affatto.

Il punto è più profondo di un singolo esperimento. La relazione tra diversità delle risorse e biodiversità microbica non è costantemente positiva e può addirittura diminuire con l’aumentare della diversità delle risorse. Se aggiungere cibi diversi non aumenta il numero di specie nel microbioma intestinale, e in alcuni casi lo riduce, il consiglio di variare l’alimentazione per migliorare la biodiversità microbica perde il suo fondamento meccanico. Non è una questione di quantità di cibi, ma di come le comunità microbiche rispondono ai singoli nutrienti.

E allora la domanda diventa: quale sarà il prossimo indicatore da osservare per orientare le scelte alimentari? La varietà delle risorse non è una garanzia di biodiversità. Il numero da tenere d’occhio non è quante specie arrivano, ma come le comunità rispondono ai singoli nutrienti. Per chi deve tradurre la ricerca in raccomandazioni, il prossimo passo non è aggiungere voci alla lista, ma capire quali risorse, prese una alla volta, fanno davvero la differenza.