6: biodiversità ed ecologia del Necton

ECOLOGIA DEL NECTON

Si è evoluta una forma di gregarismo: gli animali pelagici e in particolare modo quelli nectonici

tendono a riunirsi in branchi, ossia costruiscono un insieme di individui che si muovono tutti nella

stessa direzione. Un branco formato da individui di taglia differente non può mantenersi per lungo

tempo, in quanto organismi più piccoli non nuotano con la stessa velocità con cui nuotano

organismi più grandi. Si può distinguere i gruppi in school (branco) e shoal (banco): il primo è

definito come un gruppo di pesci che nuota in sincronia, con stessa velocità e direzione,

mantenendo la stessa distanza con i pesci immediatamente adiacenti; mentre nel secondo i pesci

sono orientati in maniera casuale e mostrano una NND (distanza minima tra due punti) variabile. I

banchi di pesci in movimento quasi sempre formano i branchi. Il banco è in grado di compiere

veloci cambi di direzione e movimenti nel momento in cui percepisce una minaccia, muovendosi

proprio come individuo unico grazie all’utilizzo dei sensi. Un altro stimolo può essere la percezione

della pressione delle onde provocate dal nuoto dei pesci. I motivi per cui i pesci scelgono di

formare un banco possono essere: protezione dai predatori (numero di pesci appartenenti), la

formazione di banchi può però aumentare la possibilità di essere notati da un predatore (alcuni

predatori vivono associati alle loro prede o predatori aerei a causa di una visibilità maggiore). Molti

degli animali che predano su banchi di pesci a loro volta formano banchi o branchi quando

attaccano. In un banco le risorse sono limitate portando così ad una competizione per il cibo.

Gli elasmobranchi sono organismi che presentano uno scheletro cartilagineo che non viene

sostituito da quello osseo. Derivano dai protoselacei, pesci cartilaginei del Devoniano. Sono

costituiti da due ordini: Squaloidei (squali veri e propri) e Batoidei (razze e aquile di mare).

Le loro caratteristiche morfologiche li rendono organismi adatti alla predazione: ogni specie

presenta una serie caratteristica di denti, a rapidissimo ricambio, crescono in file parallele. La

bocca assume una posizione ventrale con una dentatura molto articolata ed efficace, la mascella

non è fusa con il cranio ed i suoi muscoli sono forti per far sì che la pressione esercitata sia la

massima possibile. Il sistema tegumentario è costituito da scaglie placidi che diminuiscono l’attrito

con l’acqua e rendono il movimento in avanti più fluido. Il tronco sostiene le pinne pettorali, la

propulsione viene data dalla spinta della pinna caudale. L’intestino è spiralato per aumentare le

capacità digestive e gli enzimi secreti dal pancreas sono simili a quelli dei mammiferi. Il fegato è di

grandi dimensioni e secerne lo squalene e altri olii che hanno la funzione di aumentare la

galleggiabilità e rappresentano un importante riserva di energia. Il sistema sensoriale è

particolarmente evoluto: l’olfatto altamente sviluppato grazie ad una connessione tra il loro epitelio

e il bulbo olfattivo che consente al loro sistema chemio-recettore e olfattivo una sensibilità

notevole. Il sistema gustativo è costituito da cellule sensoriali apicali con elevata sensibilità e

specificità che consente loro di identificare individui della stessa o di altre specie. Il sistema visivo

è costituito da occhi disposti lateralmente sul capo, provvisti di palpebre o di membrane. Per

quanto riguarda il sistema sensoriale, è formato dalla linea laterale, un insieme di recettori che si

trovano in un canale e non sono quindi direttamente in comunicazione con l’ambiente esterno ma

sono associati ad altri organi simili per origine e struttura. Tutti gli animali producono un campo

elettrico, proprietà che viene sfruttata per localizzare le proprio prede. Il sistema elettrosensoriale è

costituito dalle ampolle di Lorenzini, tubuli innervati da terminazioni nervose, che costituiscono

un’estensione del sistema della linea laterale. Oltre all’identificazione delle prede, questo sistema è

legato anche all’orientamento e agli spostamenti. Glie elasmobranchi sono quasi esclusivamente

marini. Producono urea, l’organo copulatore è formato da pinne pelviche modificate, pterigopodi,

che sono strutture lunghe e flessibili con l’estremità più o meno calcificata. La riproduzione è

sessuata e avviene per fecondazione interna ( produzione di una progenie numericamente ristretta

che viene protetta e nutrita per un certo periodo di tempo all’interno del corpo materno). Possono

essere ovipari, ovovipipari o vivipari, la viviparità può essere placentale (uova trattenute negli

ovidotti fino allo sviluppo dell’embrione che si nutre grazie alla placenta) o aplacentale ( uova

trattenute negli ovidotti fino allo sviluppo dell’embrione che si nutre grazie al sacco vitellino). In

alcune specie l’embrione si nutre di altre uova prodotte dalla madre (oofagia) o di altri embrioni

presenti nell’ovidotto (adelfofagia). Sono i predatori apicali per eccellenza.

I cefalopodi sono gli invertebrati di maggiori dimensioni, sono organismi esclusivamente marini.

Appartengono alla famiglia dei Mollusca ed includono seppie, calamari e polpi, quest’ultimi hanno

una ghiandola dell’inchiostro utilizzata per distrarre i predatori. Presentano un sistema nervoso ben

organizzato con occhi ben sviluppati. Sono abili dal punto di vista della motilità e l’organizzazione

del loro sistema nervoso facilita la loro evoluta locomozione. Le abbondanze variano da individui

isolati a piccoli banchi di alcune dozzine di individui fino ad arrivare ad ampi banchi. Si

differenziano dagli altri organismi del necton per la loro biologia ed ecologia. Le loro popolazioni

mostrano ampie fluttuazioni in abbondanza per due motivi: solitamente arrivano alla maturità in 1-2

anni impedendo la sovrapposizione delle diverse generazioni e i loro pattern migratori li rendono

particolarmente suscettibili alle variazioni delle condizioni oceanografiche. Mostrano una notevole

resilienza alle fluttuazioni delle condizioni grazie alla loro capacità di variare i tassi di crescita.

Sono dei predatori attivi, agiscono con grande velocità e si nutrono di organismi vivi. Hanno

sviluppato speciali strutture che gli permettono di assimilare nutrimento sufficiente per supportare

la loro crescita. Sono in grado di cibarsi di animali di diversi phyla e di attuare una strategia

alimentare opportunista. Si nutrono principalmente di crostacei nei loro primi momenti di vita e

successivamente di pesci, anche se possono mostrare cannibalismo. Sono delle vere e proprie

riserve alimentari di alta qualità poiché concentrano risorse di cibo ad elevato valore nutrizionale

per i grandi predatori, hanno inoltre una notevole capacità di variare la loro colorazione.

I rettili marini forniscono un contributo minimo alla biodiversità marina. Il gruppo più rappresentato

è costituito dai serpenti marini, seguito dalle tartarughe, coccodrilli ed una sola specie di iguana

marina. Le tartarughe sono legate all’ambiente terrestre per la deposizione delle uova, la

riproduzione avviene invece in acqua: copulazione in acqua e fecondazione interna. Il sesso

dipende dalle condizioni ambientali, in particolare dalla temperatura. Sono solitamente erbivori e si

nutrono di fanerogame marine e di alghe; le specie carnivore si nutrono di meduse, salpe, spugne

e organismi gelatinosi pelagici. Gli adulti possono morire ingerendo la spazzatura oppure a causa

della cattura nell’ambito della pesca commerciale. Possono raggiungere dai 300 ai 1220 m di

profondità. Sono organismi eterotermi, quindi la discesa ad elevate profondità e a basse

temperature corrisponde ad un abbassamento del metabolismo. Generalmente non mostrano un

comportamento sociale ma spesso possono aggregarsi a formare gruppi a oceano aperto.

I serpenti marini sono tra le forme più velenose al mondo, hanno una coda appiattita per agevolare

il nuoto e presentano delle valvole per la chiusura del naso durante l’immersione. Sono carnivori e

possono nutrirsi delle uova di pesci. Tornano sulla terraferma per deporre le uova, l’accoppiamento

viene in acqua. Sono particolarmente aggressivi durante il periodo riproduttivo.

Esiste solo una specie di iguana marina, sono erbivori e si cibano di macroalghe.

Le specie marine appartenenti ai coccodrilli sono di due tipi: una di maggior dimensioni aggressiva

e carnivora; l’altra preferisce gli ambienti di acqua dolce, sono carnivori.

Gli uccelli marini vivono in tutti gli oceani e comprendono tantissime forme dagli uccelli che hanno

perso la capacità di volare ad altri che compiono migrazioni di molti km. Si nutrono di prede di

diverse dimensioni, dallo zooplancton fino ai grandi pesci. Sono organismi a vita lunga

(raggiungono i 50 anni) e molte specie vivono in colonie. Sono suddivisi in 4 gruppi:

• Pinguini: hanno perso la capacità di volare e quindi presentano ali modificate adattate al

nuoto, vivono nelle acque fredde antartiche e subantartiche, vivono in colonie, nuotano in

superficie e predano piccoli pesci, hanno uno strato di grasso e uno superiore di piume che

li isolano dal freddo;

• Procellarie e albatros: presentano grandi narici esterne che permette loro di percepire la

preda, sono tutti coloniali ed alcune specie possono effettuare migrazioni a lungo raggio;

• Pellicani: specie di grandi dimensioni e peso, sono tropicali, alcune specie volano lontane

dal mare mentre la maggior parte tendono a stare vicino alla terraferma;

• Gabbiani: gruppi più svariati di uccelli marini, vivono in colonie e si nutrono di piccoli pesci

e di zooplancton.

I mammiferi marini sono un insieme di organismi completamente adattati all’ambiente marino, tra

cui le foche, elefanti marini, trichechi, otarie, dugonghi e manati e cetacei. Sono tutti vivipari, i

neonati sono alimentati col latte dalle ghiandole materne, sono omeotermi il che comporta un

elevato dispendio di energia con elevata alimentazione. Hanno sviluppato adattamenti

all’immersione. Il loro sangue ha una grande capacità di trasportare ossigeno. In immersione i

polmoni collassano a causa dell’aumento della pressione riducendo la quantità di azoto che si può

sciogliere nel sangue.

SIRENIDI: sono erbivori ed includono 4 specie marine. Nuotano con movimenti verticali

a. della coda e sono ricoperti da spessi strati di grasso, hanno narici con valve per impedire

all’acqua di entrare e producono un solo cucciolo ogni 3 anni. I manati hanno una coda

doppia mentre i dugonghi hanno una coda più simile a quella dei delfini. Sono animali a

sangue caldo perciò necessitano di molto cibo per sostenere il loro alto metabolismo;

CARNIVORI: l’orso bianco è ben adattato alla vita marina e al freddo polare, si trova

b. esclusi