La Terra non ci è stata donata dai nostri padri, ma ci è stata prestata dai nostri figli Proverbio Masai

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1 La Terra non ci è stata donata dai nostri padri, ma ci è stata prestata dai nostri figli Proverbio Masai

2 Che cos è la biodiversità? Biodiversità significa varietà di forme di vita, intesa come totalità delle specie, dei loro geni e degli ecosistemi di cui fanno parte. Si possono identificare tre livelli di biodiversità: - diversità genetica - diversità delle specie - diversità degli ecosistemi Nel 1992 viene firmata a Rio de Janeiro la Convenzione sulla diversità biologica, al fine di preservare e tutelare la biodiversità del nostro pianeta. Viene posto come obiettivo di tale progetto l anno 2010 che è stato proclamato anno internazionale della biodiversità. Quanti e quali Un dato essenziale per comprendere il grado di ricchezza biologica del nostro pianeta è sicuramente il numero di specie viventi. Quante e quali sono? Il numero di specie conosciute all uomo è circa 1,8 milioni. Di queste, quasi un milione è costituito da insetti (950 mila). Ogni anno vengono aggiunte all elenco circa 13 mila nuove specie descritte. Tra gli studiosi esistono forti divergenze sulla valutazione della consistenza numerica delle specie sulla Terra: per gli animali le stime attualmente formulate variano, a seconda dei metodi usati, da 3 a 100 milioni di specie. Complessivamente l intervallo più plausibile, per tutti gli organismi, varia tra i 5 e i 10 milioni. Le barre sopra gli organismi raffigurati indicano il numero di specie conosciute per i rispettivi gruppi. Le barre sotto gli organismi evidenziano in arancione la percentuale delle specie conosciute sul totale di quelle che si pensa possano esistere (numero in basso). Blaxter, Nature, 421, 122,

3 La varietà biologica e i suoi ecosistemi La biodiversità non è distribuita equamente sul pianeta Terra. Essa è sensibilmente più ricca ai tropici e più povera ai poli. La diversità della flora e della fauna dipende da vari fattori, come il clima, l altitudine, i suoli e la presenza di altre specie. Gli studiosi hanno individuato 34 luoghi sulla Terra nei quali si concentra la maggior parte della ricchezza di viventi: gli hotspot di biodiversità. In queste aree vive il 60% di piante, uccelli, mammiferi, rettili e anfibi del pianeta, con un alta percentuale di specie endemiche. L Italia è un Paese ricco di biodiversità. L elevato numero di specie presenti è l indicatore più immediato: si contano complessivamente più di specie terrestri e 8000 marine. La nostra Regione, per la sua varietà di ambienti, presenta un alta concentrazione di specie. Partendo dalle coste e salendo alle montagne, si possono trovare molti esempi di aree ancora ricche di biodiversità. Biodiversità marina e costiera Il Veneto presenta un ampia fascia costiera con tratti di spiagge e zone lagunari salmastre, fra le quali quella sicuramente più nota è la laguna di Venezia. Come sulla terraferma, anche in mare e lungo le coste si trovano produttori primari, consumatori, e decompositori. Fra i primi vi sono sia alghe uni e pluricellulari sia alcune fanerogame. Queste ultime sono vere e proprie piante a fiore formanti praterie che, fornendo rifugio e nutrimento a numerose specie animali, supportano complesse comunità. I consumatori si distinguono in erbivori e in carnivori. I decompositori, prevalentemente posti sul substrato, hanno un ruolo fondamentale nel riciclare la sostanza organica che si deposita sui fondali. Tra i vertebrati, lungo le coste sono predominanti gli uccelli. Tra i mammiferi è possibile osservare specie diverse, dai micro mammiferi ai grandi ungulati. Esiste anche una ricca fauna di invertebrati. Nell area occidentale del Golfo di Venezia vi sono delle particolari formazioni rocciose dette tegnùe che rappresentano delle oasi di estrema ricchezza biologica in cui trovano riparo e nutrimento diverse specie di invertebrati e pesci. Agrobiodiversità Gli agroecosistemi sono molto più semplificati degli ecosistemi naturali e quindi la messa a coltura delle terre porta con sé inevitabilmente una perdita di biodiversità. Oltre il 35% della superficie terrestre è occupata dalle colture agricole. Le colture praticate per l alimentazione umana e degli animali sono circa 200, ma tre (riso, grano e mais) da sole rappresentano il 50% della produzione mondiale. La crescita della popolazione umana costituisce una forte minaccia anche sotto il profilo del mantenimento della biodiversità: si prevede che nel 2050 la popolazione mondiale raggiungerà i 9 miliardi di persone la cui alimentazione dovrà essere garantita sia attraverso l incremento delle rese, sia dalla messa a coltura di milioni di ettari di terre vergini, a spese degli ecosistemi naturali. La sfida del futuro è quella di alimentare una popolazione mondiale crescente senza alterare ulteriormente l ambiente e la biodiversità. 3

4 In Italia l agricoltura è cambiata enormemente nell ultimo mezzo secolo: mais, frumento, riso hanno sottratto spazio ai prati, in particolare in pianura; l uso di erbicidi ha eliminato le malerbe tradizionali che avevano accompagnato l espansione della coltivazione del grano (fiordaliso, ranuncolo arvense); le esigenze della meccanizzazione hanno portato all eliminazione delle siepi e delle aree seminaturali ai margini dei campi. Nel Veneto la superficie agricola occupa il 47% del territorio regionale, arrivando al 61% nelle aree di pianura. Le colture più importanti sono: mais, frumento, vite, orticole, in particolare i radicchi che rappresentano oltre il 50% della produzione nazionale. Biodiversità forestale Le superfici boschive ricoprono meno di un quarto del territorio italiano e sono prevalentemente localizzate nelle zone montuose, mentre sono scarse in collina e quasi inesistenti in pianura. Nella nostra Regione il patrimonio forestale, oltre che dalla proprietà pubblica e privata, è costituito da nove Foreste Demaniali e tre Riserve Regionali; queste sono molto diverse per tipi di habitat, per cui si osservano mughete, peccete, abetine e faggete nelle zone più alte, formazioni termofile a carpino nero e orniello a medie altitudini, per arrivare ai boschi di leccio nelle aree del litorale. Ben rappresentato in Veneto, soprattutto sui Colli Euganei e Berici, ma in generale sulla fascia collinare e pedemontana, è il bosco di roverella, pianta che pur avendo una crescita piuttosto lenta grazie alla sua longevità può raggiungere anche i 25 metri d altezza e presentare una chioma imponente. È una quercia che cresce sia nelle aree con terreno calcareo sia su substrati di natura vulcanica, ed essendo una specie a foglie decidue, con tronchi abbastanza contorti e chiome ampie ma irregolari, crea boschi piuttosto luminosi. Le specie predominanti che possono affiancare la roverella sono il biancospino, il ligustro, il corniolo e lo scotano. Tra i mammiferi più facilmente osservabili abbiamo la volpe, la lepre, il ghiro, il riccio; mentre tra i numerosi uccelli citiamo il picchio verde, la beccaccia e il codirosso spazzacamino. Numerosi gli invertebrati tra cui il cervo volante, lo scarabeo rinoceronte, la saturnia e la limantria. Biodiversità alpina Gli ecosistemi alpini d alta quota sono localizzati oltre il limite altitudinale degli alberi, caratterizzati da rupi, ghiaioni e pareti rocciose: habitat poveri, inospitali e altamente selettivi. Grazie alla presenza dell arco alpino, tale ambiente è ben rappresentato in Veneto. Dal punto di vista botanico, le prime specie che colonizzano le alte quote sono alghe, cui fanno seguito i licheni, parte dei quali riesce a dissolvere il carbonato creando così delle variazioni del substrato che permettono lo sviluppo di organismi più complessi come muschi e angiosperme. Una caratteristica che accomuna tutte le piante d alta montagna è la ridotta dimensione, condizione necessaria per proteggersi dalle forti insolazioni, dai venti e dalle basse temperature. La fauna di Invertebrati è costituita prevalentemente da molluschi, ragni e vari insetti. Pochi sono gli anfibi e i rettili che riescono a sopravvivere alla rigidità e all aridità di questo ambiente. Numerose specie di uccelli trovano nelle pareti rocciose ambienti ideali per costruire i nidi: soprattutto rapaci, come l aquila reale e il falco pellegrino, e alcuni passeriformi come il gracchio alpino. Tra i mammiferi troviamo il camoscio, lo stambecco e la marmotta. 4

5 La Biodiversità nel tempo Le testimonianze fossili indicano che la biodiversità attuale è il risultato di una lunga storia evolutiva, sebbene i limiti della documentazione geologica ne ostacolino spesso precise ricostruzioni dei suoi cambiamenti avvenuti nel tempo. Le tracce più antiche (3,5 miliardi di anni) lasciate dagli organismi sono le stromatoliti: strutture organico sedimentarie finemente laminate, generalmente di ambienti marini poco profondi, dovute all attività di organismi unicellulari fotosintetici, soprattutto cianobatteri. La comparsa dei primi organismi unicellulari dotati di nucleo (eucarioti), alghe e protozoi, è testimoniata da fossili risalenti a circa 2,1 miliardi di anni fa. La loro diversificazione è andata aumentando con la differenziazione di cellule nude e cellule ricoperte da gusci. L attività fotosintetica dei cianobatteri e delle alghe produsse un progressivo incremento di ossigeno nell atmosfera, un evento importante per la successiva evoluzione di forme di vita più complesse. Una recente scoperta avvenuta in Gabon potrebbe far risalire l età dei primi organismi pluricellulari a 2,1 miliardi di anni. Testimonianze sicure risalgono a circa 1,2 miliardi di anni, mentre associazioni diversificate, come la famosa fauna di Ediacara, in Australia, sono state ritrovate in rocce di oltre di 600 milioni di anni. La storia della biodiversità nel Fanerozoico, caratterizzata da continui episodi di radiazioni e drammatiche estinzioni di massa, inizia con la cosiddetta esplosione cambriana (540 milioni di anni), un evento marcato dalla comparsa di tutti i phyla oggi conosciuti. Le estinzioni di massa sono crisi della biodiversità dovute alla contemporanea scomparsa su tutta la Terra di un gran numero di specie, di generi e di famiglie. Gli organismi sopravvissuti alla crisi davano vita a una rapida radiazione adattativa, che ogni volta ristabiliva, con la comparsa di nuove specie, la biodiversità originaria. La storia della vita è segnata da cinque grandi estinzioni di massa, ciascuna seguita da importanti cambiamenti nelle associazioni faunistiche. Alcuni di questi eventi sono utilizzati dai geologi per identificare i limiti delle differenti epoche geologiche: il primo avvenne alla fine dell Ordoviciano; gli altri quattro segnano la fine del Devoniano, del Permiano, del Triassico e del Cretaceo. Nonostante decenni di studi sull argomento, gli eventi di estinzione di massa sono ancora oggetto di discussioni ed i ricercatori devono ancora trovare una spiegazione convincente. Sulla base delle differenti faune fossili, il Fanerozoico è suddiviso in tre grandi Ere: Paleozoico, Mesozoico e Cenozoico, che corrispondono importanti intervalli di tempo della storia della vita. Ciascuna di queste Ere è stata caratterizzata da flore e faune particolari. 5

6 Il Paleozoico è delimitato da due importanti eventi nella storia della vita animale. Il primo corrisponde all esplosione cambriana, segnata dalla rapida comparsa di tutti i phyla oggi conosciuti. Il secondo evento chiude l era paleozoica e coincide con la più drammatica estinzione di massa della storia della vita, avvenuta alla fine del Permiano, che portò alla scomparsa di circa il 90% delle forme allora viventi. All inizio di quest era la vita era esclusivamente marina. Alcuni tra gli animali che partecipavano alle associazioni paleozoiche sono noti solo in rocce di questa età come ad esempio trilobiti, coralli tabulati, graptoliti, pesci corazzati, la gran parte dei gruppi noti allo stato fossile di brachiopodi e molluschi arcaici. La conquista delle terre emerse avvenne successivamente da parte di piante primitive e di animali quali insetti e scorpioni. Tra i vertebrati fanno la loro comparsa anfibi e rettili. Verso la fine del Paleozoico, le terre emerse erano raggruppate nel supercontinente Pangea ed erano popolate da rettili particolari. Curiosamente, questi rettili hanno notevoli affinità morfologiche con i mammiferi, che compariranno più avanti, nel Mesozoico inferiore, mentre non hanno parentela diretta con i dinosauri. La grande estinzione di massa alla fine del Permiano, liberò enormi spazi sulle terre emerse preparando il terreno alla rapida espansione dei dinosauri. Il Mesozoico è caratterizzato da una fauna completamente diversa da quella paleozoica. I rettili dominavano il pianeta con i dinosauri sulle terre emerse, e gli ittiosauri e plesiosauri nei ambienti marini. Infine, i cieli erano dominati dai rettili volanti (pterosauri). Gli invertebrati marini più rappresentativi di quest era sono le ammoniti e le belemniti (molluschi cefalopodi). La flora inizialmente composta felci, cicadee, gingkofite e benettittali fu in seguito sostituita da gimnosperme più moderne, le conifere, e in seguito dalle angiosperme (piante con i fiori). Il Cenozoico, corrispondente agli ultimi 65 milioni di anni, è chiamato anche Era dei mammiferi. In questo intervallo di tempo, infatti, i mammiferi hanno conquistato le nicchie ecologiche prima occupate dai rettili, liberate dall estinzione di massa della fine del Mesozoico. Come avvenuto per i rettili mesozoici, i mammiferi hanno prodotto una notevole radiazione adattativa sviluppando forme adattate alla vita sulle terre emerse, alla vita acquatica che al volo. Ma non sono solo i mammiferi gli animali più rappresentativi del Cenozoico. Anche gli uccelli e i pesci teleostei si differenziano notevolmente. Le piante con i fiori prevalgono sulle ginmosperme grazie anche alla diffusione degli insetti impollinatori. Olocene e Antropocene (circa anni fa epoca attuale) Al termine dell ultima fase glaciale, circa anni fa, inizia l attuale epoca geologica dell Olocene. I ghiacciai si ritirarono progressivamente verso latitudini e quote più elevate, il livello dei mari si innalzò e il clima divenne più mite, il volto del pianeta divenne sempre più somigliante a quello che ci è familiare. Questi cambiamenti geografici e climatici ebbero ripercussioni sull intera biosfera, con la migrazione degli ecosistemi e l estinzione di numerose specie di grandi animali che avevano prosperato nei precedenti interglaciali. I rapidi mutamenti climatici verificatisi nell Olocene sono stati, molto probabilmente, lo stimolo principale allo sviluppo dell agricoltura, avvenuto anni fa nel Neolitico, delle civiltà organizzate e della cultura urbana, strategie che hanno consentito all umanità di sostenere una popolazione sempre più numerosa in un ambiente continuamente mutevole. Il successo delle strategie di sopravvivenza di Homo sapiens è stato così vasto che oggi le nostre azioni hanno un impatto globale paragonabile a quello dei processi geologici. L azione dell uomo, attraverso l emissione di gas serra e la distruzione o la trasformazione degli ecosistemi, sta modificando la chimica dell atmosfera su scala talmente grande da sconvolgere l intero sistema climatico. Nel 2000, lo scienziato Paul Crutzen, Premio Nobel per la Chimica, ha proposto di introdurre la nuova epoca geologica dell Antropocene, che avrebbe avuto inizio durante la Rivoluzione industriale (tardo XVIII secolo) e nella quale l uomo e le sue attività interferirebbero sensibilmente sul clima mondiale. 6

7 La perdita di biodiversità La diversità delle specie viventi e la loro differente distribuzione nei territori del Pianeta tendono a variare naturalmente. Ma è l impatto dell azione umana sull ambiente a segnare trasformazioni tanto repentine quanto drastiche, capaci di produrre alterazioni a diverse scale spaziali e temporali. La comunità scientifica è oramai concorde sul fatto che le diverse attività umane, specialmente quelle legate all utilizzo di petrolio e carbone, stanno causando un rapido aumento dei gas a effetto serra, come l anidride carbonica. La conseguenza di ciò è il riscaldamento dell atmosfera. Le stime più pessimistiche prevedono che la calotta glaciale artica si scioglierà in circa 10 anni e la foresta pluviale amazzonica collasserà in circa 50 anni. Il riscaldamento globale è uno dei fattori che maggiormente può compromettere la conservazione degli ambienti e la conseguente perdita di biodiversità. A questo vanno aggiunti il sovrappopolamento umano, la deforestazione, l inquinamento e lo sfruttamento eccessivo delle risorse naturali attraverso indiscriminate azioni di caccia, pesca e raccolta di piante. Anche l introduzione, da parte dell uomo, di specie animali e vegetali esotiche in ambienti diversi da quelli originari, ha effetti negativi sulla biodiversità. Molto spesso le specie introdotte entrano in competizione con quelle autoctone, fino a comprometterne seriamente la sopravvivenza o a causarne l estinzione. Distruzione habitat: il caso delle acque interne Le acque interne sono tutti i corpi d acqua superficiali compresi entro la linea di costa. L uomo, nel corso dei secoli, ha messo in atto le più disparate forme di controllo delle acque dolci (arginature, sbarramenti, canalizzazioni, diversioni di bacino, spostamenti di alveo) per proteggere le colture e i nuclei abitativi dalle esondazioni, e per strappare nuove terre alle paludi create dalle naturali divagazioni fluviali. A partire dagli anni 60 del Novecento, a seguito del notevole sviluppo economico del nostro Paese, lo sfruttamento delle acque interne è aumentato per molte ragioni: per garantire l approvvigionamento idrico della crescente popolazione; per irrigare le campagne; per ricavare energia; per usi industriali; per facilitare il trasporto di uomini e cose; per ottenere materiali inerti e prodotti della pesca. In tempi più recenti, i fiumi sono divenuti sempre di più collettori dei più disparati e spesso nocivi residui degli insediamenti e delle attività umane. La regimazione e la canalizzazione dei corsi d acqua porta a un notevole ridimensionamento della biodiversità vegetale associata. L effetto è a caduta sulle reti trofiche di questi habitat. Scompaiono gli insetti che un tempo abitavano le sponde dei fiumi, le specie bentoniche di fondo e, di conseguenza, scompaiono molte specie di pesci. Un ulteriore considerevole minaccia deriva dall immissione di specie ittiche alloctone che competono con quelle locali minacciandone gravemente la sopravvivenza. In Italia, delle circa 50 specie indigene di pesci di acqua dolce, solo una, il cavedano (pesce molto resistente), può essere oggi considerata non a rischio. Tutte le altre, comprese le 22 specie endemiche o subendemiche, sono da considerare, a diverso grado, in pericolo di estinzione. Tra le specie di pesci in pericolo presenti nel bacino del Po si segnalano: l anguilla, la lampreda padana, lo storione cobice, la trota marmorata, il carpione del Garda e il panzarolo. 7

8 Le specie alloctone Le specie alloctone sono organismi (piante e animali) non originarie di una particolare area geografica ma introdotte, intenzionalmente o accidentalmente, dall uomo. Un caso tipico è il papavero, arrivato da noi come infestante dei campi di cereali, o gli amaranti che, giunti dall America settentrionale, sono ora molto diffusi nei campi a coltura estiva. Esistono poi specie che vengono importate per la loro bellezza (quercia rossa, senecio africano) o perché utili (ailanto, pino delle Canarie). Non tutte le specie esotiche riescono a sopravvivere senza l azione dell uomo e, in questo caso, la loro presenza viene limitata a parchi e giardini. Quelle che si adattano al luogo in cui sono state introdotte riescono a crescere, a riprodursi e ad aumentare la propria presenza nel territorio, entrando così in competizione con le specie autoctone. In Italia il numero di specie animali alloctone rappresenta circa l 1% delle specie presenti. Tra le specie terrestri si conoscono Invertebrati come nematodi, molluschi gasteropodi, artropodi. La maggior parte di questi ultimi è rappresentato da insetti introdotti in epoche molto recenti attraverso gli scambi commerciali di piante, semi e terra, o per la lotta biologica. Per gli anfibi e i rettili sono noti con certezza una decina di casi di introduzione, tra i quali un esempio molto noto è quello della testuggine acquatica americana. I mammiferi alloctoni sono soprattutto roditori, come la nutria. Per quanto riguarda i pesci, impressionante è la percentuale di specie alloctone che hanno soppiantato quelle appartenenti alla fauna tradizionale. Tra i molti, gli esempi più conosciuti sono il siluro, il lucioperca, il barbo danubiano e il pesce gatto americano. Negli ambienti d acqua dolce sono noti sino a ora, tra gli Invertebrati, una cinquantina di casi. Di questi, oltre due terzi sono rappresentati dai crostacei, come il gambero rosso della Louisiana. La sesta estinzione di massa L attività umana sta causando un sensibile aumento del tasso d estinzione per piante e animali e, in generale, una forte riduzione del numero di specie. Il tasso d estinzione attuale, cioè il numero di specie che si estinguono nell unità di tempo, è oggi molto maggiore di quello naturale, tanto che alcuni studiosi parlano della sesta estinzione di massa. Tra le cause principali di questa perdita vanno annoverati la distruzione e l inquinamento degli habitat e, per alcune specie, l eccessivo sfruttamento. A partire dal 1600, il 95% delle estinzioni animali sono state causate dallo sfruttamento da parte dell uomo: esempi eclatanti sono la ritina di Steller, il tilacino, il moa. Per le piante la situazione non è migliore. Oltre alle cause generali citate sopra, un ulteriore effetto negativo è dato dall intensa deforestazione effettuata allo scopo di acquisire nuove aree da dedicare ad attività umane. Si stima che, al mondo, ogni anno venga disboscata un area pari a quella occupata da Veneto, Friuli Venezia Giulia e Lombardia. 8

9 Lista rossa: è uno strumento scientificamente attendibile e globalmente valido elaborato dall Unione Internazionale per la Conservazione della Natura (IUCN). Fornisce informazioni, a chiunque operi in campo ambientale, sullo stato di conservazione delle specie di animali e piante di tutto il mondo. Attualmente il numero di specie a rischio è di circa Queste vengono classificate in diverse categorie che esprimono in modo oggettivo, in quanto fondato su criteri scientifici prestabiliti, il grado di minaccia di estinzione a cui un determinato gruppo è esposto. Il Progetto VertEx (Vertebrata Extincta): il progetto, di rilevanza nazionale, nasce su proposta del Museo di Zoologia dell Università di Padova e vede coinvolti diversi musei naturalistici italiani. Il progetto si prefigge di indagare la presenza, presso i diversi musei aderenti, di specie di Vertebrati minacciati o estinti. La finalità è quella di pubblicare un catalogo già in parte consultabile sul sito - in cui siano inserite le specie rilevate nei musei, in modo da fornire uno strumento utile ai ricercatori, sia italiani sia stranieri, che potranno così focalizzare le loro indagini e fare riferimento, per i loro studi, ai reperti segnalati. Il sito web costituisce un importante strumento di divulgazione del progetto, non solo per la comunità scientifica, ma anche per il grande pubblico e valorizza il ruolo dei musei di storia naturale italiani sul tema fondamentale della conservazione della biodiversità. 9

10 Preservare la biodiversità Il valore della biodiversità è dato dal fatto che la vita sulla Terra, anche per l uomo, è possibile grazie ai cosiddetti servizi forniti dagli ecosistemi che conservano un certo livello di funzionalità. I servizi ecosistemici sono generalmente suddivisi nei seguenti gruppi: - servizi di fornitura: cibo, sotto forma di colture o di alimenti disponibili allo stato selvatico; acqua; prodotti di uso farmaceutico, biochimico e industriale; energia idroelettrica, legname e biomasse - servizi di regolazione/controllo: sequestro del carbonio e regolazione del clima; decomposizione dei rifiuti ed eliminazione degli elementi tossici; depurazione di acqua e aria; impollinazione delle colture; controllo delle specie nocive e delle malattie - servizi di sostentamento: dispersione e ciclizzazione dei nutrienti; dispersione dei semi; produzione primaria; formazione del suolo - servizi culturali: ispirazione culturale, intellettuale e spirituale; esperienze sportive e ricreative, incluso l ecoturismo; scoperte scientifiche La presenza di una ricca varietà di specie in un determinato ambiente ne aumenta la resilienza, ossia la capacità di tornare a posto dopo avere subìto uno stress. Per il raggiungimento dello sviluppo sostenibile è necessario che ogni futura azione politica, sia nel breve che nel lungo periodo, riconosca il valore economico dei servizi ecosistemici. Questo comporta il riconoscimento della relazione esistente tra servizi ecosistemici, sviluppo economico, qualità della vita ed equità sociale. 10