Chiave dicotomica vs determinazione sinottica

Chiunque abbia, per professione oppure, come me, per semplice diletto, provato a riconoscere e a classificare animali o piante, si sarà imbattuto nello strumento della Chiave Dicotomica. Si tratta di una successione di domande a scelta mutipla in cui normalmente la scelta è fra due opzioni, da cui il nome "dicotomico" (=diviso in due parti); esistono anche chiavi, meno numerose delle precedenti, in cui, in una o più domande, l'utente deve scegliere fra più di un'opzione.

In questo articolo presenterò, a confronto, due diversi strumenti di aiuto alla classificazione: l'utilizzo di una Chiave Dicotomica e l'utilizzo della Determinazione Sinottica, paragonandone pregi e difetti.

Chiave Dicotomica

Partiamo, per chi non ne avesse mai utilizzata una, con una descrizione più dettagliata di una Chiave Dicotomica. Immaginiamo di dover classificare le Libellule Italiane (appartenenti alla classe Insetti, ordine Odonata Fabricius 1793). In particolare poniamo di avere "fra le mani" una fotografia o un esemplare di Libellula e di voler capire a quale specie appartiene.

Dovremo quindi avere a disposizione una Chiave Dicotomica, stilata da qualche gentile studioso, con queste caratteristiche:

  • deve permetterci di classificare le Libellule presenti sul territorio italiano (non quindi le Vespe o le Libellule giapponesi...);
  • deve permetterci di arrivare, con il dettaglio, fino al livello della specie (non quindi, ad esempio, limitarsi alla determinazione del sottordine, della famiglia o del genere);
  • deve essere adeguata al tipo di dato che abbiamo a disposizione; ad esempio: se ho a disposizione una larva, devo avere una Chiave Dicotomica per le larve di libellula; ma anche: se ho a disposizione una fotografia: devo avere a disposizione una Chiave Dicotomica che si basi sugli elementi rilevabili da fotografia come colore, disegno, dimensioni relative fra le parti e non ad esempio: particolari rilevabili al microscopio, conta dei cromosomi, ecc.)

In sé, la Chiave Dicotomica è un elenco di domande e risposte che indirizzano ad altre domande. Ad esempio una Chiave Dicotomica per le Libellule italiane potrebbe procedere così:

1)

a) Si tratta di Libellule di dimensione grande o medio grande, con addome relativamente largo e a sezione circolare o schiacciata, con capo grossomodo sferico; le ali sono diverse nella forma fra anteriore e posteriore e, a riposo, sono tenute perpendicolari al corpo. Se sì, vai alla domanda 2)

b) Si tratta di Libellule di dimensione piccola o media, con addome a sezione pressoché circolare, con capo allungato in senso radiale con gli occhi posti alle estremità; le ali anteriore e posteriore sono molto simili fra loro e, a riposo, sono tenute parallele al corpo o leggermente divaricate. Se sì, vai alla domanda 3)

2) (Anisotteri) ...

3) (Zigotteri) ...

(Le descrizioni sopra non sono da considerare come scientificamente attendibili; le ho scritte io, con tutte le imprecisioni conseguenti, al solo scopo di illustrare il concetto).

Determinazione Sinottica

Passiamo ora a definire un'altra modalità di classificazione. Se l'utilizzo di una Chiave Dicotomica comporta il seguire una strada lungo le sue successive biforcazioni (un po' come se, salendo lungo il tronco di un albero, si scegliesse ad ogni successiva ramificazione, quale ramo seguire) fino ad arrivare ad una e una sola foglia, esiste anche un altro metodo, basato su un approccio differente. In particolare si tratta di fare una valutazione complessiva degli elementi a nostra disposizione. E ricavare, dalle loro reciproche esclusioni, quale sia l'insieme risultante degli elementi rimasti.

Va detto innanzitutto che questo approccio richiede qualcuno (un computer) che, dietro le quinte, possa fare questo lavoro per noi, molto più brillantemente (oltre che velocemente) di quanto potremmo mai fare noi simulando il controllo su carta.

In effetti si tratta, data una matrice di proprietà associate agli elementi finali della ricerca, di applicare regole di esclusione.

Ad esempio, per capire a quale sottordine appartiene la nostra ipotetica Libellula sotto esame, dovremo procedere come segue:

  • Innanzitutto rendiamo atomiche le proprietà (non quindi testo descrittivo con più proprietà come la forma del capo o dell'addome e la posizione delle ali a riposo);
  • Per ogni singola proprietà definiamo l'associazione con gli elementi finali (nel nostro caso: specie di libellule); questa associazione può avvenire in due modalità;
    • La Libellula ha uno dei valori mappati;
    • La Libellula non è associata, per quella proprietà, a nessun valore.
  • A sua volta, in fase di valutazione, potranno essere fatti due tipi diversi di determinazioni (puntualmente su ogni proprietà):
    • La Libellula in esame, relativamente alla proprietà considerata, ha il valore n
      (ad esempio: relativamente alla proprietà: "Ali a riposo", ha il valore "Chiuse" piuttosto che "Perpendicolari al corpo", ecc.)
    • Oppure, relativamente alla proprietà considerata, per la Libellula in esame non è rilevabile il valore della proprietà (ad esempio: viene richiesto di valutare la colorazione di una parte del corpo non visibile dall'immagine che si ha a disposizione).

Vediamo nel caso specifico della determinazione del sottordine come questo si traduce.

Chiave Dicotomica: l'esempio della distinzione fra i sottordini degli Odonati

Partiamo dall'elenco delle caratteristiche da valutare; data la Chiave Dicotomica sopra riportata, questa rileva le seguenti caratteristiche:

  1. Dimensioni;
  2. Sezione dell'addome;
  3. Forma del capo;
  4. Posizione delle ali a riposo;

A loro volta i valori possibili per le proprietà elencate (valori, quindi, fra cui occorrerà poi poter scegliere) sono:

  1. Dimensioni;
    1. Grande o medio grande;
    2. Piccola o media
  2. Sezione dell'addome;
    1. Circolare
    2. Schiacciato
  3. Forma del capo;
    1. Grossomodo sferico
    2. Allungato in senso radiale con gli occhi posti alle estremità;
  4. Posizione delle ali a riposo;
    1. Perpendicolari all'addome;
    2. Parallele all'addome;
    3. Leggermente divaricate;

Nota: Come si può facilmente immaginare, non è certo auspicabile l'ambiguità della lista sopra: scegliere fra Medio grande e Media non dovrebbe essere una scelta ammessa. Ogni proprietà dovrebbe essere rappresentata solo da valori mutuamente esclusivi.

 

I due metodi a confronto

Un breve riassunto rispetto a quanto illustrato nei due paragrafi precedenti è quello rappresentato dalla tabella seguente:

AmbitoChiave DicotomicaDeterminazione Sinottica
Supporto cartaceoNo
Supporto informatico
Navigazione liberaNo
Riduzione delle opzioni disponibili ad ogni passoSì, ma in modo estremamente scomodoSì, in modo immediato
Rischio di insuccesso nella determinazioneAlto: alla prima domanda indecidibile la navigazione della chiave si interrompeBasso: le domande indecidibili possono essere evitate e si arriva comunque a un insieme filtrato di soluzioni possibili.

 

Considerazioni finali

La Chiave Dicotomica non solo comporta una navigabilità molto inferiore; comporta anche un lavoro di scelta, da parte di chi la compila, molto più impegnativo. Perché occorre che vengano prioritizzate le domande, sia sulla base della pregnanza in termini di classificazione, sia sulla base della conseguente suddivisione degli elementi. In ogni caso non è un lavoro rapido né semplice.

Per organizzare una Determinazione Sinottica è sufficiente organizzare una visione tabellare (non necessariamente immediata...) dell'associazione fra proprietà ed elementi terminali (ad esempio: specie da riconoscere). Sulla base di queste, e con un opportuno software che guidi la scelta, la determinazione sinottica è facilmente organizzabile, senza dover prendere alcuna scelta preventiva rispetto alla modalità di navigazione dello strumento.

Un esempio della tabella da compilare per costruire una Determinazione sinottica, è dato dalla determinazione dei sottordini degli Odonati; la tabella che occorre concepire è la seguente:

GruppoProprietàAnisotteriZigotteri
DimensioniGrande o medio grandeX
DimensioniPiccola o mediaX
Sezione dell'addomeCircolareX
Sezione dell'addomeDa circolare a schiacciatoX
Forma del capoGrossomodo sferico, con gli occhi che si toccano o quasiX
Forma del capoAllungato in senso radiale con gli occhi posti alle estremitàX
Posizione delle ali a riposoPerpendicolari all'addomeX
Posizione delle ali a riposoParallele all'addomeX
Posizione delle ali a riposoLeggermente divaricateX

Esempio di Determinazione Sinottica per gli Odonati

In effetti la Chiave Dicotomica è facilmente rappresentabile su carta, al contrario della Determinazione Sinottica, che a parte qualche caso particolarmente semplice in cui una tabellazione dei dati può essere utilizzata, è pressoché impossibile da gestire e navigare su puro supporto cartaceo. La tabella, come quella indicata sopra, di per sé, cioè senza alcun supporto, è particolarmente ostica da "navigare".

Quindi: ci sono ottime ragione per cui, fino ad oggi, la Chiave Dicotomica è stata la soluzione più usata; ma ci sono ottime ragioni tecnologiche per cui è sensato, ad oggi, valutare scelte alternative.