Biodiversità ed ecologia del necton e dei mammiferi marini
Il termine necton significa natante ed indica l’insieme degli animali che nuotano attivamente. È costituito dall’insieme di organismi che sono in grado di opporsi al moto delle correnti, possono scegliere dove andare ed effettuano spostamenti rilevanti. Fanno parte di questo gruppo: pesci, cefalopodi, mammiferi, rettili marini ed uccelli marini. L'adattamento alla vita nectonica si riflette nella presenza di strategie che permettono il galleggiamento. La maggior parte di questi animali sono strutturalmente e funzionalmente organizzati per spostarsi attivamente in acqua e hanno sviluppato particolari adattamenti per il nuoto, specialmente per quello veloce. A questo punto diventa importante il fattore viscosità e il moto generato dal movimento in acqua.
Il numero di Reynolds
Il numero di Reynolds (Re) è un numero adimensionale che dà una misura del rapporto di forze inerziali a forze viscose. A seconda del valore del numero di Reynolds, ossia sulla base delle capacità di movimento, si distingue:
- Planctonecton: forme veloci, di piccole dimensioni e organismi di grandi dimensioni ma con apparati locomotori poco efficaci.
- Eunecton: necton vero e proprio, costituito da quelle specie che per tutta la durata della loro vita conducono una vita pelagica. Hanno forme strettamente idrodinamiche, hanno perso gli arti posteriori ed hanno evoluto una colorazione che permette loro di sfuggire dai predatori.
- Necto-benthos/bento-necton: specie che nuotano attivamente in prossimità del fondo.
- Xeronecton: insieme di organismi considerati gli intrusi nell’ambiente acquatico marino.
Ciclo vitale
In base al ciclo vitale, si distingue invece:
- Meronecton: organismi che svolgono una parte del loro ciclo vitale come necton e una parte come benthos.
- Olonecton: organismi che svolgono l’intero ciclo vitale come benthos.
I pesci e la loro biodiversità
I pesci sono membri ubiquitari delle comunità marine, i quali mostrano un’elevatissima biodiversità. Si dividono in osteitti (pesci con scheletro osseo) e condroitti (pesci cartilaginei). Possiedono tre componenti funzionali del nuoto:
- Accelerazione: massimizzata dalla propulsione della forte pinna caudale e consente rapidi movimenti.
- Nuoto da crociera: continui movimenti ondulatori del corpo.
- Manovrabilità: permette al corpo di flettersi e di cambiare direzione all’improvviso.
Un ruolo molto importante nella locomozione è svolto dalle pinne: nei pesci che richiedono una grande manovrabilità le pinne pettorali sono localizzate nella parte alta dei fianchi, mentre in quelli che effettuano movimenti veloci, tendono a trovarsi più nella superficie ventrale. La forma della pinna caudale è legata alla velocità di nuoto del pesce. Le forme che nuotano attivamente presentano anche una coda biforcuta. Hanno un sistema sensoriale ben sviluppato, composto dagli occhi, dal sistema della linea laterale (percepisce i movimenti dell’acqua) e da apparati dell’olfatto e dell’udito. Molti si alimentano per suzione e la rapida apertura della bocca fa sì che l’acqua venga risucchiata all’interno della cavità e trascini con sé la preda.
La biodiversità diminuisce dall’equatore ai poli. La distribuzione dei pesci pelagici diminuisce esponenzialmente con l’aumentare della profondità, stabilizzandosi gradualmente verso le profondità abissali (4.000-6.000 m). I pattern principali di distribuzione dei pesci sono:
- Diversità diminuisce rapidamente con la profondità.
- La distribuzione con la profondità segue la regola di Repoport secondo la quale la numerosità di specie è funzione dell’estensione dell’habitat disponibile.
- La distribuzione con la profondità esibisce un alto grado di autocorrelazione.
- Relazione tra profondità e misura corporea.
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
Gli elasmobranchi sono organismi che presentano uno scheletro cartilagineo che non viene sostituito da quello osseo. Derivano dai protoselacei, pesci cartilaginei primitivi.