L'ecologia

LA BIODIVERSITA’ IN ITALIA

Uno dei paesi più ricchi e biodiversi elevato numero di endemismi (specie



locali, tipica di una determinata area) ed il maggior numero di Spermatofite o

Fanerogame d’Europa. Tutto questo è dovuto alla lunghezza del nostro paese,

alla posizione geografica, alla presenza di catene montuose (che ha favorito

molto, soprattutto tra gli invertebrati, l’isolamento riproduttivo e la speciazione

di conseguenza) e all’elevata diversità morfologica. A scala più grande, il

mediterraneo è una delle aree con maggior biodiversità del pianeta; dal punto di

vista ecologico è uno degli ambienti più ricchi e complessi dell’intero pianeta.

Un’unica combinazione di:

- Clima secondo la classificazione di Koppen il clima mediterraneo



è un clima subtropicale con estati asciutte ed inverni freddi ed

umidi;

- Posizione geografica;

- Storia geologica scontro tra placca africana ed europea;



formazione di un vasto sistema di montagne orientate

generalmente ad Est- Ovest. Oligo- Miocene drifting di microplacche

mediterranee (tra cui Sardegna e Corsica). Ci sono state delle crisi

di salinità durante il Messiniano;

- Diversità topografica;

- Intensa e prolungata attività antropica.

Purtroppo, Conservation International considera l’area mediterranea tra le

quattro hotspot areas più alterate del mondo solamente il 5% dell’estensione



complessiva si può ritenere attualmente inalterato. In questo contesto, i sistemi

fluviali sono sicuramente gli ambienti che sono al contempo meno studiati e più

minacciati:

Aumento diversioni ad uso potabile, irriguo, edroelettrico

 Aumento numero di dighe

 Peggioramento qualità delle acque

 Cambiamenti climatici

 Aumento dell’intensità e della frequenza delle secche



CONSIDERAZIONI GENERALI: il bacino del mediterraneo contiene il 35% delle

specie di acqua dolce del paleartico (il cosiddetto vecchio mondo dall’Europa

all’Asia) ed il 6-7% delle specie di acqua dolce al mondo. Continuamente

vengono scoperte nuove specie. La percentuale di organismi endemici nelle

acque dolci del mediterraneo è stimabile attorno al 43%.

Quali sono le caratteristiche che rendono le specie mediterranee maggiormente

adattate al loro ambiente? Si analizzano le caratteristiche che riflettono

l’adattamento di una specie al suo ambiente (species traits analysis).

a. La maggior parte delle specie endemiche mostra una spiccata preferenza

per gli ambienti ritrali ed epipotamali;

b. La maggior parte delle specie endemiche mostra una spiccata preferenza

per substrati medi e grossolani;

LE AMPIE AREE MONTANE E COLLINARI OSPITANO UN ELEVATO NUMERO DI

 ENDEMISMI, MENTRE I TRATTI POTAMALI SONO SPESSO DOMINATI DA

SPECIE AD AMPIA DISTRIBUZIONE.

c. Molte specie endemiche presentano forme di resistenza per superare gli

eventi di secca;

d. Molte specie endemiche presentano una strategia r nella loro life history;

e. La maggior parte inoltre ha cicli vitali rapidi;

CAPACITA’ DI COLONIZZARE E RICOLONIZZARE AMBIENTI FLUVIALI O

 SPESSO INTERMITTENTI O EFFIMERI, CON FREQUENTI PERIODI DI SECCA O

BASSA QUALITA’.

f. Le specie endemiche hanno generalmente cicli vitali caratteristici con:

stadi preimmaginali rinvenibili nei mesi invernali e primaverili; stadi

immaginali con un breve periodo di volo, solitamente presenti nei mesi

primaverili o estivi. CONSERVAZIONE: STATUS E PROBLEMI

Nelle acque dolci tasso di estinzione elevatissimo, simile a quello delle



transizioni tra epoche geologiche. Le principali minacce per la biodiversità nelle

acque interne sono state recentemente raggruppate in cinque principali

categorie:

1. Distruzione/ alterazione degli habitat

2. Alterazioni idrologiche

3. Inquinamento

4. Invasione di specie esotiche

5. Sovrasfruttamento

Tutti questi fenomeni sono il risultato del global change.

Quali sono le possibili strategie adottabili per la conservazione?

 Preservare aree di elevata qualità è una strategia che funziona bene in

ambienti terrestri ma che può essere inutile nel caso di ambienti fluviali

(“costruire” riserve naturali dove poter proteggere determinate specie);

 Aumentare il livello di conoscenza sulla biodiversità dei sistemi lotici

mediterranei:

- Incrementando lo studio sui gruppi sinora meno conosciuti (funghi,

protisti e numerosi phyla di invertebrati);

- Aumentando la conoscenza delle aree sinora meno studiate, come

la costa nordafricana e la zona SE;

- Completamento degli inventari flora / faunistici e i database, sia a

livello globale che dei singoli paesi;

- Investimento di risorse in progetti inerenti lo studio delle

biodiversità, ma anche (e specialmente): nella formazione di

specialisti che studino la biodiversità; nell’applicazione di nuovi

strumenti e nella loro integrazione con dati classici ed ecologici;

- Aumentando le conoscenze ecologiche e biologiche relative alle

specie endemiche e minacciate.

 Ridurre la pressione antropica sugli ambienti fluviali (impedire la

distruzione degli habitat, investire sulle riqualificazioni fluviali, contrastare

la diffusione di specie invasive, migliorare l’uso delle risorse idriche,

impedire la frammentazione longitudinale, ridurre ed eliminare la

contaminazione delle acque).

La biodiversità cambia non solo nello spazio ma anche nel tempo.

A proposito di vari tipi di biodiversità Whittaker nel 1972 propose:



Diversità alfa diversità locale, varietà di organismi che sono presenti



o in una piccola area o in un habitat particolare.

Diversità gamma diversità regionale, varietà di organismi che sono



o presenti in tutti gli habitat di una determinata regione geografica.

Se in tutti gli habitat di una regione sono presenti le stesse specie allora 

diversità alfa = diversità gamma.

Quando ogni habitat ha una fauna ed una flora esclusive e peculiari, la diversità

regionale (gamma) è uguale al prodotto della diversità locale media (alfa) per il

numero di habitat presenti nella regione. Whittaker chiamò diversità beta il

turnover (quanto cambia la biodiversità da una zona all’altra) di specie da un

habitat a quello successivo diversità gamma = diversità media * numero di



habitat.

Diversità beta = diversità gamma/ diversità alfa.

o

Basso turnover tra specie poca diversità ambientale diversità beta vicino ad

 

1 div. Alfa = div. gamma.



Alto turnover tra specie alta diversità ambientale diversità beta maggiore di

 

1 tante div. alfa (locali).



Si può però calcolare il numero di habitat esclusivi riconosciuti dalle specie

all’interno di una regione basandosi sulla relazione: diversità beta = diversità

gamma/ diversità alfa. Più è vicino ad 1 più c’è eterogeneità tra habitat e minor

turnover tra specie. CHE RELAZIONE ESISTE TRA BIODIVERSITA’ E

PRODUTTIVITA’?

Ipotesi della diversità – riproduttività: la produttività (la capacità di produrre

energia) dell’ecosistema aumenta significativamente con l’aumentare della

biodiversità. Gli ambienti meno produttivi sono il deserto e l’oceano mentre chi

produce più energia sono le foreste tropicali, la barriera corallina, l’agricoltura

intensiva ecc. Sono stati fatti molti esperimenti interessanti tra cui ricordiamo

quelli di Tilman (aveva fatto delle parcelle su campi che aveva prima totalmente

distrutto e poi “ricostruito” piantando determinate specie di vegetali e ponendosi

poi la domanda qual ‘ è il sistema che ha prodotto di più? Quello più



biodiverso).

Ipotesi della diversità – stabilità: comunità più diverse sono più resistenti e

resilienti, e quindi più stabili.

Fondamentale è mantenere nell’ecosistema la ridondanza, cioè il fatto che due

o più specie possono svolgere le stesse funzioni e occupare lo stesso sito nella

catena ecologica di un sistema; se ne elimino una, il sistema non crolla perché

un’altra ne prende il posto. Una specie keystone è una specie priva di

ridondanza se elimino lei, allora elimino anche quella particolare funzione e



sito nella catena ecosistemica. Le specie keystone regolano le altre popolazioni

di animali, riciclano nutrienti e rifiuti, migliorano gli habitat, sono utili

nell’impollinazione e rimuovono debolezze genetiche.

SUCCESSIONI

Le comunità sono stabili nel tempo? La successione ecologica è il processo

graduale e apparentemente orientato che trasforma la comunità biologica di un

dato ecosistema nel tempo. Quindi una successione è un cambiamento nel

tempo a differenza della zonazione che è invece un cambiamento nello spazio.

Gli stadi serali sono le comunità identificabili nelle sequenze temporali dette

sere. Il concetto di successione ecologica implica il cambiamento nella

ripartizione dell’energia, nella costituzione e organizzazione delle comunità e nei

suoi processi nel tempo. Le successioni ecologiche, quando non disturbate da

forze esterne, sono processi direzionali, prevedibili e basati sulle modificazioni

dell’ambiente fisico da parte delle comunità; le comunità controllano in parte il

processo, che dipende peraltro in gran parte dalle caratteristiche fisiche e

climatiche dei sistemi interessati.

Le comunità sono in uno stato di flusso continuo. Nascita morte continua

 

sostituzione. Energia/materia e sostante nutritive fluiscono di continuo attraverso

le comunità. Tuttavia, se non vi sono disturbi, l’aspetto e la composizione della

maggior parte delle comunità non variano nel tempo. Cos’è un disturbo? Un

disturbo è ogni evento che provoca il cambiamento della struttura

dell’ecosistema, della comunità o della popolazione e, di conseguenza, ne

modifica le caratteristiche fisiche e funzionali. Le successioni possono essere:

Autogene: i cambiamenti successionali sono determinati da forze interne

 alle comunità;

Allogene: i cambiamenti successionali sono determinati da forze esterne

 alla comunità (ad esempio da incendi). Se i disturbi allogenici sono ripetuti

con una certa regolarità si possono sviluppare delle successioni cicliche.

Introduciamo due concetti: P o produzione totale e R o respirazione della

comunità. In questo senso possiamo distinguere:

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