SPECIE. - Entità biologica, cui l'isolamento fisiologico consente da un lato di trasmettere nei discendenti il complesso dei caratteri ereditati dagli antenati, caratteri comuni ai vari fenotipi o razze che la compongono, e dall'altro le impedisce di mescolarsi con altri complessi affini. Secondo questa descrizione una specie non si mescola con un'altra, in ciò diversificando dalle razze che la compongono, le quali possono mescolarsi tra loro mediante incrocio. La specie è una realtà sentita dall'uomo. L'autore della Genesi afferma che Dio, creando le piante e gli animali, ordinò alla terra di germinare le prime ed alle acque di produrre i secondi, ciascuno secondo la sua specie.
Lo zoologo, quando studia gli organismi inferiori, pur non riuscendo ancora ad afferrare le differenze intime di ciascun protoplasma, che sono indubbiamente di natura chimica, non può dubitare della esistenza di quelle, quando vede depositarsi in ciascuna forma specifica prodotti organici ed anche inorganici, come sali di costituzione differente e vede che la diversità non si limita alla elaborazione di sostanze chimiche determinate, ma che ciascuna di queste assume un aspetto fisico diverso da specie a specie, da uno ad altro gruppo di specie. Nei batteri la specie si manifesta nel comportamento biologico; gli stessi virus filtrabili che, allo stato attuale delle nostre conoscenze, esigono per moltiplicarsi la presenza di cellule viventi, dimostrano la loro specificità con le reazioni svariate che provocano nell'organismo, animale o vegetale, che li ospita. Questi fatti sembrano provare che non esiste vita senza specie e che, presumibilmente, le specie sorsero fino dall'origine della vita, nel senso che il protoplasma o sostanza vivente non si sia organizzato in maniera uniforme, ma in maniera specificamente diversa, fino da principio. La teoria del differenziamento specifico del protoplasma, successivo all'affermarsi della vita sulla terra, non sembra potersi sostenere di fronte ad un esame obiettivo dei fatti.
Non basta che la nozione di specie sia fondata su differenze più o meno sensibili fra gli organismi; bisogna che queste differenze separino, gli uni dagli altri, gruppi di individui somiglianti, discesi da un solo individuo per apogamia o partenogenesi, oppure da una coppia di individui di sesso diverso, per anfogamia, capaci di trasmettere i loro caratteri ai discendenti. Perché sia possibile attribuire a un gruppo di organismi che offrono caratteri comuni la denominazione di «specie», la trasmissione ereditaria delle differenze costituisce dunque una condizione necessaria, ma non però sufficiente. Un precursore di Linneo, John Ray, vissuto nella seconda metà del XVII sec. afferma nella sua Historia plantarum che i caratteri di una specie conservano in perpetuo la loro natura attraverso i genitori o semi e non possono essere prodotti da semi di altra specie. Linneo, fino dal 1738, confermò la perpetuità della specie, affermando che questa entità è stata creata da Dio: species tot sunt quot diversas formas ab initio produxit infinitum Ens. Pose in tal modo il principio che egli stesso attenò nella 12a ediz. del suo Systema Naturae, dove riconobbe l'esistenza di varietà di piante derivate da cause accidentali, come clima, suolo, temperatura, venti, ecc. e limitò la creazione primitiva a poche forme le quali, mescolandosi, avrebbero poi prodotto le specie esistenti attualmente.
Da Linneo ai nostri giorni il concetto di specie è andato sempre più precisandosi, specialmente in ciò che concerne le condizioni riconosciute come necessarie perché un gruppo di organismi, simili tra loro, possa essere distinto da altri gruppi più o meno affini ed essere considerato come specie.
Una prima difficoltà è quella che deriva dalla contraddizione inerente al fatto che i caratteri specifici sono essenzialmente ereditari, e tuttavia possono subire modificazioni. La specie si trasmette di generazione in generazione, ma è altrettanto provato che cause intrinseche ed estrinseche possono determinare nei discendenti modificazioni ora effimere ed ora stabili.
Nella valutazione di queste ed anche semplicemente in quella dei caratteri specifici, che è quanto dire nei criteri di distinzione specifica, entra in campo un elemento convenzionale e soggettivo che varia da uno ad altro stiloso in rapporto con la natura degli organismi studiati. S'è già detto che le specie reagiscono diversamente all'azione dell'ambiente: ora, fra l'ambiente e le piante esistono rapporti talmente stretti da rendere impossibile la loro assimilazione a quelli che esistono fra animali ed ambiente. La pianta è, per così dire, legata al suolo e non può sottrarsi all'azione fisico-chimica del terreno né a quella del clima, mentre l'animale è del tutto indipendente dal terreno e dalla sua costituzione fisico-chimica e può sottrarsi, con la migrazione e con il letargo, all'azione del clima.
L'apprezzamento dei caratteri specifici degli animali non può essere condotto con criteri uniformi per tutti i gruppi, ed è facile rendersi conto che quelli adottati nella valutazione delle differenze fra gli Inseti, non possono essere gli stessi che valgono per distinguere i Celentieri, ovvero l'una o l'altra classe di Vertebrati. Per evidenti ragioni di necessità le specie sono fondate in massima parte su caratteri morfologici, ora interni ed ora esterni, caratteri che variano peraltro non solo da gruppo a gruppo, ma anche da autore ad autore.
Sotto un aspetto più generale, da Buffon in poi, è stato adottato quale mezzo di distinzione dei caratteri specifici, il criterio fisiologico della interfacendità, nel senso che tutte le forme che danno luogo a prodotti secondi, anche se morfologicamente differenti, appartengono alla medesima specie, mentre costituiscono specie distinte quelle che non sono feconde fra loro o che producono ibridi sterili. Questo criterio fisiologico è di applicazione assai rara, perché esige la realizzazione di una prova sperimentale molto difficile, specialmente quando si tratta di animali. Inoltre fra la completa interfacendità e la sterilità esiste una serie di condizioni intermedie: i) due forme interfacende in ambiente sperimentale, non solo sono in quello naturale; a) per completa separazione delle aree da esse abitate; b) per mancanza di contemporaneità nella maturazione delle cellule germinali; c) per mancanza di attrazione reciproca o addirittura per ripulsione; d) per ostacoli meccanici all'accoppiamento o alla penetrazione dello spermino nell'uovo. 2) Due forme che si accoppiano naturalmente o artificialmente, producono ibridi fecondi nel sesso omozigotico e sterili nell'altro, eterozigotico. In questo si formano: a) cellule germinali incapaci di fecondare o di essere fecondate (negli uccelli uovo piccole o anche normali, ma non fecondabili); b) non si formano cellule germinali (negli uccelli completa interfiltà della femmina ibrida); c) la sterilità del sesso eterozigotico scompare nel primo recinco; d) la sterilità del medesimo scompare nel secondo recinco; e) la sterilità del medesimo scompare nel terzo recinco. 3) Le condizioni suddette possono essere accompagnate in ognuno dei due sessi da parasterilità, vale a dire da produzione statisticamente ridotta di cellule germinali mature e con-
seguentemente di pochi esemplari che raggiungono lo stato adulto. 4) Gli ibridi sono sterili in ambo i sessi. 5) Gli ibridi vitali appartengono soltanto al sesso omozigotico e sono ugualmente sterili.
Tutte queste condizioni dimostrano che la definizione della specie, fondata sulla fecondità e sterilità degli ibridi non è, da sola, così assoluta come si potrebbe credere a prima vista ed è pertanto opportuno attenuarla, tenendo conto subordinatamente di qualche elemento non fisiologico. Va peraltro affermato che tutta la sistematica è stata praticamente fondata sulla valutazione morfologica.
Infatti se è facile distinguere una specie da una razza, quando si tratti di animali domestici e di piante coltivate, il cui numero è estremamente limitato, è altrettanto difficile distinguere le specie che si trovano in natura, perché l'esperienza ha potuto soltanto in pochi casi stabilire l'identità. Ne deriva la necessità di ammettere che accanto a poche specie realmente esistenti come tali ed a noi note, ne esista una miriade che noi consideriamo come specie nella sistematica, perché in base a differenze di forma o di comportamento, il naturalista presume che esse siano specie reali, mentre possono non essere tali. Queste specie possono essere indicate col nome di specie sistematiche, nel senso che tali sono considerate nel sistema e senza certezza alcuna che esse siano veramente distinte nella realtà. Sono specie provvisorie, secondo l'espressione del botanico De Vries, in attesa che una esperienza futura confermi o neghi la loro natura di specie.
Premesso che la conoscenza della specie reale cioè realmente esistente rappresenta, nella quasi totalità dei casi, una aspirazione da raggiungere, si può affermare che in vari casi non esiste affatto coincidenza tra l'affinità fisiologica e quella morfologica.
La specie fu considerata da Linneo come l'entità biologica reale e fu da lui posta a base del suo Systema Naturae e della sua nomenclatura binomiale. Secondo questa, ogni specie è designata con due nomi, indissolubili sotto l'aspetto specifico, giacché il secondo nome che si riferisce alla specie non ha alcun valore, dissociato dal primo che corrisponde al genere.
Va notato peraltro che mentre la specie si riferisce ad una entità che si presume esistere realmente, il genere è un aggregato soggettivo, che esprime affinità di varie specie fra di loro, senza che alcun fatto preciso ci dia la possibilità di definire la vera natura e l'estensione.
Attualmente la nomenclatura è trinomica: il primo nome è sempre quello del genere, il secondo si riferisce dunque alla specie ed il terzo alla sottospecie o razza. Il genere è per solito anche oggi quell'entità fondata in special modo su affinità morfologiche, valutate secondo criteri soggettivi e personali di ogni autore e corrispondente generalmente alla specie lineanea; la specie è l'entità reale, fisiologicamente più o meno separata dalle altre affini a mezzo di interfacciabilità incompleta o di parasterilità; la sottospecie o razza, designata col terzo nome, è forma sostanzialmente genotipica, legata a territorio geografico ed ecologico determinato.
Con l'avvento della genetica sperimentale, il concetto di specie ha tuttavia acquistato un significato anche più preciso. I caratteri specifici sono l'estinzione e la separazione di geni allineati nei cromosomi e che si influenzano gli uni con gli altri e subiscono a loro volta l'influenza di uno o più fattori esterni, donde l'apparizione di fenotipi, che sono altresì il risultato di interazioni di fattori di ambiente e di fattori genetici. Giova ricordare che molte piante posseggono parecchi fenotipi per il colore dei fiori, secondo che esse fioriscono a temperature medie, alte o basse, che le farfalle che hanno due generazioni annuali offrono due fenotipi stagionali di colore, uno primaverile e un'altro estivo-autunnale, in rapporto con la temperatura elevata o bassa o, nei paesi tropicali, in rapporto con la stagione secca o con quella delle piogge.
La genetica moderna ha inoltre dimostrato che molti fenotipi, ai quali si suole attribuire carattere specifico, sono il risultato di incroci e che questi, secondo che sono in stato omozigotico (puro) o eterozigotico (impuro) sono stabili o instabili. Nel primo caso le specie possono essere considerate reali, perché assicurano alla loro discendenza, in condizioni uniformi di ambiente, la continuità fenotipica, ossia del loro aspetto esteriore. Le leggi di Mendel, e specialmente il principio della separazione dei caratteri negli ibridi e quello della indipendenza dei geni, esplicano, come è dimostrato dall'esperienza e dall'indagine statistica, il meccanismo di questo fenomeno, il quale è d'altronde condizionato dall'isolamento territoriale e geografico. È evidente che lo stato omozigotico di un fenotipo risultante da ibridazione, non può determinarsi né conservarsi là dove permanga la possibilità di ulteriori incroci con altri fenotipi affini. Tale è il caso delle piante coltivate separatamente e isolatamente e degli animali allevati in regime cellulare. In natura l'isolamento più caratteristico è quello offerto dalle isole, specialmente se appartenenti allo stesso arcipelago (Hawaii, Galapagos, Antille, ecc.). Esempi dell'effetto dell'isolamento geografico sul differenziamento delle forme, è dato anche da montagne e rispettivamente da valli isolate, da ossi desertiche ecc. ecc.
Esiste anche un isolamento ecologico, dovuto a una differente maniera di reagire dell'organismo a distinti ambienti climatici, come il deserto, la foresta, la savana e alle differenti altitudini sul livello del mare di tali formazioni geologiche e vegetali.
Questi fenomeni sono particolarmente evidenti quando le forme considerate sono interconduce e possono essere dunque considerate come razze della medesima specie. Ci troviamo in presenza di una razza ogni volta che la esperienza dimostra che una popolazione di fenotipi, animali o vegetali, è composta di individui omozigotici per caratteri che si contrappongono ai corrispondenti (alleli) di altra popolazione di fenotipi più o meno affine a quella precedentemente considerata. Razza può essere definita una popolazione che conserva il proprio fenotipo, riproducendosi allo stato omozigotico in ambiente uniforme. L'espressione «razza» è sostanzialmente sinonima di quella di sottospecie, o specie elementare o giordanone, dal botanico francese Jordan, che considera come specie gruppi di individui che differiscono l'un dall'altro per caratteri poco accentuati. Anche le razze possono essere geografiche o ecologiche, secondo che si tratta di genotipi che si conservano allo stato omozigotico per effetto di isolamento geografico e che si dicono anche razze locali; ovvero sono forme dovute a particolari norme ereditarie di reazioni alla natura del suolo o del clima. L'origine di tali razze, tanto geografiche quanto ecologiche, va cercata, almeno in parte, in condizioni nuove determinate da incrocio, ma in maggioranza a mutazioni: nell'uno e nell'altro caso la loro stabilizzazione è subordinata all'intervento di agenti isolatori e selezionatori e principalmente alla riproduzione consanguinea. Per comprendere in che cosa consista una mutazione agli effetti della formazione di una nuova razza o sottospecie ed, eventualmente, di una specie, occorre avere sempre presente quanto abbiamo già detto e cioè che il fenotipo, cioè il complesso dei caratteri somatici che individuano un gruppo omogeneo di organismi, è dovuto ad un complesso di particelle elementari: i geni, allineati nei singoli cromosomi. L'esperienza ha dimostrato che durante la maturazione delle cellule germinali, agenti esterni, come cambiamenti di temperatura e di umidità, agenti chimici, radiazioni, possono provocare la caduta o lo spostamento di uno o più geni determinati in un singolo cromosomo, oppure cambiamenti nella struttura di uno o più cromosomi e finalmente cambiamenti nell'assetto generale del corredo cromosomico. Queste mutazioni geniche e rispettivamente cromosomiche e genomiche, sono responsabili di cambiamenti stabili del genotipo e conseguentemente del fenotipo. Si tratta però di solito di piccole specie, di quelle che abbiamo indicate come specie elementari o giordanone, sorte nella cerchia di un'unica specie collettiva o linneana, intendendo con questa espressione alludere alle specie istituite da Linneo, grandi specie collettive, che comprendono di solito
un numero talvolta grandissimo di piccole specie elementari.
I biologi hanno voluto anche sperimentare se altri criteri, oltre quelli sui quali ci siamo intrattenuti, possono avere valore per individuare le specie, ma i risultati sono stati negativi. I criteri citologici, specialmente quelli che riguardano il numero e la forma dei cromosomi, non hanno dato risultati positivi, giacché spesso il numero di questi è il medesimo in gruppi molto differenti di animali, oppure appartiene a tutte le specie di una medesima famiglia (cavallette); in altri casi razze della stessa specie hanno numero doppio, triplo o quadruplo di quello esistente nella razza primitiva. Anche i criteri chimici e sierologici valgono piuttosto a distinguere razze e stirpi della medesima razza, che non specie da specie. Notevoli affinità sierologiche sono state riscontrate tra alcune scimmie e l’uomo, ma nessuno pensa che queste forme appartengano alla medesima specie.
Da quanto è stato esposto risulta che la definizione che abbiamo dato della specie è quella che corrisponde meglio alle nostre conoscenze sull’argomento, ma le difficoltà di realizzare ed accertare sperimentalmente quanto riguarda l’interfecondità o l’amnesia rende la predetta definizione più teorica che pratica.
Dato il numero enorme di specie note e la necessità di classificare sistematicamente, gli zoologi sono costretti a non limitarsi alla difficile e spesso impossibile sperimentazione fisiologica ed a tener conto di altri caratteri morfologici, geografici, ecologici e di comportamento.
SPECIE (filosofia): V. PREDICABILI.