Riassunti di Ecologia

A) DISORIENTAMENTO DEL PREDATORE

B) ALTRUISMO RECIPROCO: caso in cui un animale aiuta un altro animale, non parente, senza

trarne immediato vantaggio, il favore verrà ricambiato in futuro. Caso dei vampiri veri di

Azara: La notte si nutrono del sangue che scorre dalla piccola indolore incisione praticata

sulla pelle degli altri animali ed anche se l’individuo donatore per 8 ore di autonomia,

grazie al suo contributo gli altri ne acquistano 16 ciascuno.

C) CURE PARENTALI le femmine sono più propense ad emettere segnali quando vicino a loro

vi sono dei parenti.

D) VANTAGGIO INDIRETTO.

L’EUSOCIALITA’ è la vetta della socialità, e ha queste caratteristiche:

a) Caste sterili

b) Cure parentali per tutti e da parte di tutti gli individui anche diversi dalla madre.

c) Sovrapposizione di generazioni

Solo alcune specie, fin ora hanno sviluppato simile equilibrio: imenotteri (formiche, api, vespe);

isotteri(termiti); afidi e fossori. CAPITOLO 17: La Comunità

La SINECOLOGIA è la parte sistemica dell’ecologia e studia i sistemi biologici complessi e i loro

rapporti con l’ambiente abiotico.

DEFINIZIONE: dicesi comunità ecologica o biocenosi l’insieme delle specie coesistenti in un

determinato habitat con effettive possibilità di interazione. Costituisce quindi la componente

biotica dell’ecosistema ed è uno degli 8 livelli organizzativi della materia.

PRINCIPIO DELLE PROPRIETA’ EMERGENTI: le caratteristiche della comunità nella sua interezza

non sono ascrivibili a nessuno degli individui che la compongono (vedi capitolo 3, ecosistema).

Le caratteristiche sono:

1) COMPOSIZIONE (elenco delle specie costituenti)

2) NUMERO DELLE SPECIE: La ricchezza in specie misura il numero di specie che compongono

la comunità.

3) ABBONDANZE RELATIVE DI OGNI SPECIE: definiscono l’importanza percentuale di ciascuna

specie nel complessivo degli individui di tutte le specie. Diversa dall’abbondanza totale

dove si contano tutti gli individui indistintamente facenti parte della comunità.

4) TIPI DI INTERAZIONE TRA LE SPECIE.

I PRIMI 3 PARAMETRI DEFINISCONO LA STRUTTURA BIOLOGICA DI UNA COMUNITA’. 31

Università di Catania LUIGI FIORENTINO Facoltà di Scienze Biologiche L-13

Due comunità che presentano la stessa ricchezza in specie possono poi differire per le abbondanze

relative.

Per studiare e interpretare meglio le differenze nella struttura biologica delle comunità sono stati

coniati degli INDICI, sostanzialmente dei valori numerici che racchiudono in sé una serie di

informazioni; ne consideriamo 3 tipologie:

1. Indici di molteplicità (o ricchezza in specie): misurano il numero di specie presenti per una

data unita di campionamento (numero di specie ritrovato in un campione). Forniscono

poche informazioni e richiedono molte conoscenze tassonomiche, sono inoltre sensibili alle

dimensioni del campione e dal tipo di campionamento effettuato. Tuttavia è un buon

indicatore di stress le specie che scompaiono sono spesso in numero superiore.

L’indice di MENHINICK è uno di questi: s= NUMERO DI SPECIE

N=NUMERO DI INDIVIDUI

O anche l’INDICE DI MARGALEF

2. Indici di abbondanza: descrivono la distribuzione delle abbondanze relative degli individui

di ogni specie.

3. Indici delle proporzioni di abbondanza delle specie: descrivono in maniera sintetica

contemporaneamente molteplicità e abbondanza.

4. Indici di diversità: tali indici danno un’informazione più completa sulla composizione della

comunità che comprende, ricchezza, frequenza e rarità. Ricordiamo l’indice di diversità di

Simpson:

Esso misura la probabilità che presi a caso due individui essi facciano parte della stessa

specie. Essendo P la frequenza relativa della i esima specie (cioè la somma delle singole

i

frequenze di ogni specie: P = n / N con n numero degli individui della specie 1 e N somma

1 1 1

di tutti gli individui di tutte le specie). 32

Università di Catania LUIGI FIORENTINO Facoltà di Scienze Biologiche L-13

Indice di EVENESS O DI UNIFORMITA’ DI SIMPSON: esso misura la ripartizione delle

abbondanze delle specie. Presenta valori bassi quando vi è una specie molto più

abbondante delle altre numerose ma poco rappresentate; assume valori alti quando tutte

le specie sono egualmente abbondanti:

Può assumere valori tra 0 e 1

INDICE DI SHANNON: il più importante indice di diversità in quanto considera

contemporaneamente abbondanza relativa e numero nella comunità. Diciamo che è in un

certo senso opposto a quello di Simpson, in quanto misura la probabilità che preso un

individuo da una popolazione, faccia parte di una specie differente da quella estratta in un

precedente prelievo: dove P = n / N

i i

Una comunità è tanto più diversificata quanto più alto è il valore di H. Di solito in natura

i valori di H non superano il 4,5 e sono spesso compresi tra 1,5 e 3,5.

Infine l’indice di Evenness di uniformità di Shannon dato dal rapporto di J =H/H MAX=

s=numero tot di specie.

Presenta il valore 0 quando una sola classe riunisce tutti gli elementi del campione

mentre presenta il valore 1 quando tutti gli elementi sono equamente distribuiti

nelle varie classi. Gli indici visti fin ora tendono a schematizzare le caratteristiche di

ciascuna comunità, con tali indici si possono anche effettuare dei confronti tra

comunità. Bisogna fare però ricorso a:

5. indici di similarità: Esistono vari indici di similarità tra questi, quelli più usati sono quelli di

Jaccard e Sorensen che tengono conto degli elementi presenti separatamente in ciascuna

comunità e quelli presenti in entrambe le comunità. Si usano per matrici specie-rilievi

basate sulla presenza o assenza della specie.

Da qui possiamo affidare una caratteristica ad ogni specie presente in una comunità:

SPECIE DOMINANTI: una o poche specie prevalenti all’interno di una comunità rispetto alle altre. 33

Università di Catania LUIGI FIORENTINO Facoltà di Scienze Biologiche L-13

CAPITOLO 18: La Comunità (seconda parte)

 LE SPECIE CHIAVE: sono quelle dalle quali dipende funzionalmente la comunità. La perdita

di queste specie altera gli equilibri di tutta la comunità. È ininfluente il numero di individui

con i quali è presente nella comunità.

 SPECIE INDICATRICI: sono quelle specie che descrivono meglio di altre le condizioni

dell’ambiente, la loro presenza o abbondanza nell’ecosistema. Il loro ruolo è legato

soprattutto alla possibilità di indicare i livelli di disturbo e stress dell’ambiente. È il caso di

Escherichia coli: la presenza di livelli di concentrazione superiori o uguali 100batteri/100ml

è indice di inquinamento.

 SPECIE OMBRELLO: vengono dette specie ombrello quelle prioritarie, quelle che per via

dell’aera che occupano e il loro range offrono protezione indiretta a tutte le altre specie

che convivono nel loro stesso habitat. La loro conservazione spesso assicura protezione a

specie meno conosciute.

 SPECIE BANDIERA: sono specie scelte per rappresentare un particolare problema

ambientale. Esse devono essere specie note ai più, e suscitare la simpatia del pubblico e in

qualche modo sensibilizzarlo al problema.

Gli organismi interagiscono con l’ambiente ma anche con altri organismi. In base al tipo di

interazione distinguiamo:

a) INTERAZIONI INTERSPECIFICHE: cioè tra individui di specie diverse.

b) INTERAZIONI INTRASPECIFICHE: cioè tra individui della stessa specie.

In base agli effetti di tali interazioni distinguiamo interazioni positive (indicate con segno +),

negative (indicate con segno -), o indifferenti (indicate con numero 0) per una o più specie.

Per ordine:

1. AMENSALISMO (0 -): tipo di interazione in cui una specie influenza negativamente un’altra

senza che questa, di rimando, riesca a esercitare alcun effetto sulla prima. Ad esempio la

chioma folta di un albero oscura un’area ampia, impedendo alle piante sottostanti di

godere appieno della luce solare.

2. PARASSITISMO (+ -): relazione in cui due organismi vivono insieme e uno ricava

sostentamento a spese dell’atro. Un Parassita di solito è un consumatore che non uccide

l’organismo ospite del quale solo una piccola parte è oggetto del suo nutrimento. Il

parassita di solito presenta queste caratteristiche:

a) Generalmente è più piccolo dell’ospite.

b) Privo di vita autonoma, intimamente legato da relazioni anatomiche e fisiologiche

obbligate.

c) Il suo ciclo vitale è più breve di quello del suo ospite.

I parassiti vengono inoltre distinti in:

A) MICROPARASSITI: caratterizzati da breve tempo di generazione e di solito si moltiplica

direttamente dentro i loro ospiti.

- Batteri;

- Virus

- Protozoi 34

Università di Catania LUIGI FIORENTINO Facoltà di Scienze Biologiche L-13

PARASSITOIDE PARASSITA

PROVOCA LA MORTE DELL’OSPITE NON PROVOCA LA MORTE DELL’OSPITE.

AFFINITA’ FILOGENETICA CON L’OSPITE NESSUNA AFFINITA’ FILOGENETICA CON

L’OSPITE

CORPO RELATIVAMENTE GRANDE O CORPO RELATIVAMENTE PICCOLO E MOLTO

DIMENSIONI UGUALI ALL’OSPITE PIU’ PICCOLO DELL’OSPITE.

B) MACROPARASSITI: tempo di generazione piuttosto lungo, si accrescono nel loro ospite

ma producono stadi infestanti che mirano a infettare altri potenziali ospiti.

- Elminti (Nematodi, Cestodi, Trematodi)

- Pidocchi, pulci, zecche etc.

- Funghi che danno origine a peronospore e oidi.

I parassiti vengono classificati ancora in:

- ENDOPARASSITI: vivono all’interno dell’ospite (Tenia solium: parassita

dell’intestino del maiale e dell’uomo);

- ECTOPARASSITI: vivono all’esterno dell’ospite. Alcune specie come le

sanguisughe sviluppano sofisticati metodi di riconoscimento termico/

chimico dell’ospite. Le pulci sono ectoparassiti e anche ematofagi.

Poi vi sono gli IPERPARASSITI cioè i parassiti di altri parassiti.

Il parassitismo in certi casi Potrebbe essere visto come una particolare forma di predazione in cui

l’ospite o sopravvive o muore lentamente.

3. PARASSITOIDISMO (+ -): vengono detti PARASSITOIDI alcuni insetti (Imenotteri o Ditteri)

che depongono le uova all’interno o nei pressi di un ospite preventivamente catturato e

paralizzato ( es: la vespa del genere Apanteles depone le uova nei pressi di larve di Papilio

demoleus). Questo tipo di interazione ha una sua particolarità: spesso il parassitoide è

INTIMAMENTE ASSOCIATO ANCHE A LIVELLO FILOGENETICO con il proprio ospite e seppure

non ne causa la morte finisce per essere LETALE.

4. ALLEL