L ECOSISTEMA LAGO. Componente non vivente (abiotica) Componente + ECOSISTEMA LAGO. vivente. (biotica) ACQUA ARIA SUOLO

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1 L ECOSISTEMA LAGO Componente non vivente (abiotica) Componente + vivente = (biotica) ECOSISTEMA LAGO ACQUA ARIA SUOLO PESCI PLANCTON BENTHOS VEGETAZIONE

2 La zonazione dei laghi

3 Neuston: organismi che vivono nell interfaccia aria-acqua La classificazione ecologica degli organismi acquatici Plancton: organismi animali e vegetali che vivono sospesi nell acqua Benthos: organismi viventi a stretto contatto con il fondo (larve di insetti, molluschi, crostacei). Necton: organismi capaci di nuotare e di spostarsi attivamente anche contro corrente (Pesci) Peryphiton: organismi che vivono attaccati alle foglie di piante acquatiche

4 La zonazione dei laghi LUCE L energia che serve per il funzionamento dell ecosistema lago proviene dalla luce. Le condizioni di vita nelle acque sono determinate soprattutto dalla disponibilità di radiazione solare, che dipende dalla trasparenza delle acque.

5 La fotosintesi clorofilliana

6 La piramide alimentare In un lago l energia fornita dal sole è utilizzata dagli organismi produttori (alghe, piante acquatiche, batteri) per svolgere la fotosintesi. La materia così prodotta viene utilizzata da tutti gli organismi che hanno una dieta vegetale (consumatori primari: plancton animale e pesci fitofagi), e questi, a loro volta, sono utilizzati dai pesci carnivori e da altri organismi predatori(consumatori secondari, terziari..). I vari organismi sono quindi legati fra loro da rapporti alimentari come gli anelli di una catena. La catena si interrompe quando l ultima specie considerata non viene predata

7 I movimenti delle acque lacustri

8 Le piante acquatiche Le macrofite galleggianti (Nimphaea) Le macrofite emerse (Tipha)

9 Le macrofite sommerse (Miriophillum)

10 Negli ecosistemi acquatici, gli organismi presenti in maggior quantità sono quelli più piccoli. Questo fatto, bene illustrato dalla piramide alimentare, implica che l'esistenza di relativamente pochi organismi grandi dipende dai moltissimi organismi piccoli che costituiscono la loro base alimentare. e zooplancton Negli ambienti acquatici sono, quindi, molto importanti i microrganismi, cioè gli organismi di dimensioni microscopiche, che possono essere visti soltanto usando un microscopio

11 Il plancton Il plancton Keratella

12 Una goccia d acqua al microscopio La microfotografia mostra ciò che si vede guardando al microscopio una goccia d'acqua di lago messa su un vetrino dove è incisa una scala lunga un millimetro. Anche se alcuni di essi sono capaci di muoversi attivamente, i loro spostamenti non sono sufficienti a contrastare quelli della parcella d'acqua dove vivono e con la quale essi "vagabondano" per il lago. Questi organismi costituiscono il plancton (che in greco significa appunto "vagabondo"). Gli organismi del plancton possono essere considerati da un punto di vista TASSONOMICO e possono allora essere distinti in -vegetali: FITOPLANCTON -animali: ZOOPLANCTON -batteri: BATTERIOPLANCTON

13 GLI ADATTAMENTI ALL AMBIENTE FISICO Gli organismi planctonici hanno scarsa capacità di movimento e quindi tendono a cadere verso il basso. Per contrastare la tendenza ad affondare tali organismi hanno adottato degli accorgimenti particolari: diminuzione del peso specifico attraverso un alleggerimento dei rivestimenti esterni (tegumenti sottili, gusci silicei, guaine gelatinose) oppure attraverso l accumulo di acqua, goccioline di grasso e bollicine di gas dentro il corpo dimensioni microscopiche per diminuire il volume aumento della superficie esterna attraverso la presenza di espansioni, spine, appendici che aumentano le possibilità di galleggiamento

14 Gli organismi del plancton possono inoltre essere considerati da un punto di vista FISIOLOGICO in base al loro modo di ricavare energia e possono allora essere distinti in: autotrofi (=produttori, =fitoplancton e macrofite), capaci di costruirsi la sostanza organica dalla quale sono costituiti e che è la loro riserva energetica a partire da sostanze inorganiche ed energia solare (fotosintesi) eterotrofi, usano l'energia chimica delle molecole organiche sintetizzate dai produttori e contenute negli organismi (=consumatori, =zooplancton erbivoro o carnivoro) o nel detrito (=decompositori, =batterioplancton) mixotrofi, organismi unicellulari capaci sia di fotosintetizzare nuova sostanza organica che di utilizzare quella precedentemente sintetizzata dai produttori.

15 Gli organismi del plancton possono inoltre essere considerati da un punto di vista DIMENSIONALE e possono allora essere suddivisi in: picoplancton = organismi tra 0.2 e 2 micron nanoplancton = organismi tra 2 e 20 micron microplancton = organismi tra 20 e 200 micron macroplancton = organismi tra 200 micron e qualche mm

16 Il batterioplancton Il batterioplancton E costituito dai batteri presenti nelle acque come singole cellule liberamente flottanti o adesi a particelle di detrito. I batteri eterotrofi sono i più abbondanti nella maggior parte degli ambienti acquatici e sono in generale saprofiti, cioè si nutrono di sostanze organiche morte (detrito organico). I batteri eterotrofi decompongono la sostanza organica in molecole relativamente piccole che poi ossidano anche completamente.vengono così rimessi in ciclo le forme inorganiche degli elementi che costituiscono la materia vivente. Si attua in questo modo il processo di mineralizzazione della sostanza organica senza il quale sul fondo dei laghi si accumulerebbe rapidamente un grande strato di materia organica e di organismi morti. In condizioni di eccesso di sostanza organica la mineralizzazione non si può realizzare completamente perché viene rapidamente consumato l'ossigeno disponibile. Il lago diventa allora anossico, prendono il sopravvento ceppi di batteri anaerobi (capaci di vivere senza ossigeno), la sostanza organica viene demolita con processi non ossidativi che producono gas (metano, idrogeno solforato) incompatibili con la vita di molti organismi.

17 Il batterioplancton Esistono anche, in particolari ambienti, dei batteri autotrofi (batteri purpurei) capaci di fotosintesi ma in assenza di ossigeno (anaerobiosi). Possono essere così numerosi da tingere di rosa le acque dove vivono

18 Il fitoplancton Il fitoplancton

19 Il fitoplancton Comprende quegli organismi produttori, rappresentati dalle alghe, capaci di fotosintesi. Nei laghi abbastanza estesi il fitoplancton fissa la maggior parte dell energia luminosa e rappresenta il più importante anello delle catene alimentari. Le alghe planctoniche sono presenti nelle acque dolci con vari gruppi. Questi hanno in comune la proprietà di possedere la clorofilla. Le specie presenti non sono molto numerose, ma si presentano con elevate densità. A volte si formano ammassi cospicui di una o due specie che danno origine alle cosiddette fioriture algali. Alghe verdi coloniali: Pediastrum Volvox

20 Alghe verdi unicellulari: Chlorella

21 Tabellaria Le diatomee Melosira (diatomea coloniale) Navicula

22 Le alghe azzurre I dinoflagellati Ceratium

23 Lo zooplancton Lo zooplancton

24 Lo zooplancton Dal punto di vista sistematico, lo zooplancton delle acque dolci è costituito da: regno: phylum: classe: ordine: PROTISTI ANIMALI ROTIFERI ARTROPODI CROSTACEI CLADOCERI COPEPODI

25 Al regno dei PROTISTI appartengono i protozoi, organismi unicellulari con dimensioni variabili tra 10 e 100 micron. Si nutrono di batteri o particelle di detrito che inglobano in un vacuolo ove avviene la digestione. I protozoi planctonici per la maggior parte si muovono per mezzo di ciglia. Ne esistono tantissime specie (per es., Paramoecium, Urotrica). Si nutrono prevalentemente di batteri ed assumono così un ruolo molto importante nella catena alimentare. Sono, infatti, un anello nella trasformazione della sostanza organica disciolta, utilizzabile direttamente soltanto dai batteri, in un alimento di dimensioni maggiori e quindi adatto agli organismi zooplanctonici più grandi e più complessi. Difflugia I Protisti

26 Zooplancton: i rotiferi Asplanchna Keratella

27 Zooplancton: i rotiferi Brachionus

28 Zooplancton: i cladoceri La bosmina

29 Zooplancton: i cladoceri La daphnia

30 Zooplancton: i copepodi Eudiaptomus Cyclops

31 Il campionamento La raccolta del plancton può avvenire utilizzando un apposito retino che viene trascinato a bassa velocità tramite imbarcazione per circa 1 km. L'osservazione si effettua subito dopo la pesca, mantenendo il materiale a bassa temperatura o, fissandolo con l'aggiunta di formalina al 40%. Lo scopo dell'osservazione al microscopio del campione di plancton è quella di descrivere gli organismi e tentare di classificarli. Il materiale utilizzato consiste in un microscopio, una pipetta, vetrini da microscopia e campioni di plancton.

32 L osservazione al microscopio Per osservare il plancton filtriamo più volte l'acqua in cui è contenuto, e mediante una pipetta preleviamo dal recipiente che contiene il plancton, una goccia di preparato e la disponiamo nel vetrino da microscopia. In questo modo possiamo osservare il plancton al microscopio e possiamo cercare di classificare gli organismi presenti in esso.

33 La bibliografia L ecosistema lago Il plancton R.Bertoni, 1997, I laghi. Origine, funzionamento e conservazione R.Fitter, R.Manuel, 1993, La vita nelle acque dolci, Franco Muzzio Editore, 406 pp.

34 La fauna ittica del Lago di Corbara La fauna ittica del Lago di Corbara

35 Le principali specie ittiche presenti nel Lago di Corbara L anguilla Il carassio Il pesce gatto La carpa Il persico sole La sandra La tinca Il persico trota Il persico reale La scardola Il cavedano SPECIE AUTOCTONA Il triotto SPECIE ALLOCTONA

36 La Sandra Stizostedium lucioperca

37 Carta d identità Carta d identità

38 La morfologia Corpo snello, allungato e fusiforme, muso lungo e appuntito, colorazione del dorso grigio-verdastra, presenza di macchie scure sui fianchi formanti strisce verticali, due pinne dorsali, con macchiette nerastre disposte in serie parallele, pinne ventrali in posizione toracica, pinna anale, pinna caudale bilobata con macchie nere, opercolo terminante posteriormente a punta, corpo ricoperto di scaglie ctenoidi. Dimensioni massime: lunghezza cm 130, peso kg. Durata della vita: anni.

39 Come tutti i pesci predatori, la Sandra è provvista di numerosi denti acuminati per afferrare la preda Occhi dal caratteristico splendore argenteo dovuto alla luce respinta da un particolare stato riflettente ( tappeto lucido ) Denti caniniformi sulle mascelle adatti ad afferrare la preda

40 La distribuzione geografica E presente in Europa centrosettentrionale e nell Asia occidentale. E indigena in Germania, Romania, Paesi Baltici, mentre è stata introdotta in Francia, Inghilterra, Svizzera. Nel nostro Paese è una specie alloctona: è stata introdotta dall uomo nei primi anni del 1900 in numerose località, come il Lago Maggiore. SANDRA 30% In Umbria è presente nel Lago di Corbara, dove è stata introdotta nel 1964 e costituisce il 30% della popolazione ittica, nel Lago di Alviano, e nel basso corso del Fiume Tevere.

41 L Habitat La Sandra preferisce acque libere da vegetazione e abbastanza ossigenate, vive nelle zone litorali dei laghi e nel corso inferiore dei fiumi, dove la corrente è più debole. Il comportamento E sia stanziale che migratrice. E una specie gregaria nelle fasi giovanili (vive in piccoli branchi), solitaria nella fase adulta. Di giorno pascola in profondità, di sera si porta presso le rive o in superficie. E maggiormente attiva in estate e nelle notti senza luna.

42 L alimentazione A seconda dell età passa da un alimentazione a base di zooplancton e larve di insetti acquatici ad una dieta in cui prevale il pesce. La Sandra è un pesce molto vorace e si ciba di pesci di varie specie, preferibilmente della famiglia dei Ciprinidi.

43 La Sandra è un Pesce CARNIVORO

44 La posizione nella catena alimentare La posizione nella catena alimentare

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46 La riproduzione nei pesci che vivono nelle nostre acque è OVIPARA a FECONDAZIONE ESTERNA ed è CICLICA cioè avviene una volta l anno in una determinata stagione a seconda della specie

47 La riproduzione Il periodo della riproduzione nel lago di Corbara ricade nei mesi di marzo-aprile, quando la temperatura dell acqua è di 12 C; la maturità sessuale viene raggiunta di norma nel 2-4 anno di vita. Le uova ( /kg di peso, 1-1,5 mm di diametro) vengono deposte su fondali sassosi dove sono presenti radici di piante, in delle buche che vengono custodite da entrambi i genitori. Nel lago di Corbara, per incrementare la riproduzione naturale della specie, durante il periodo riproduttivo vengono immessi dei letti di frega artificiali.

48 La schiusa delle uova UOVO EMBRIONATO Il tempo di incubazione è il periodo compreso tra la fecondazione e la schiusa. Il tempo di incubazione per le uova di sandra è pari a circa 110 gradi-giorno I gradi-giorno indicano il tempo necessario per la schiusa alla temperatura di 1 C. SACCO VITELLINO

49 In 1 settimana nascono avannotti lunghi 6 mm in grado di nuotare precocemente e, appena riassorbito il sacco vitellino, di nutrirsi autonomamente a spese dello zooplancton. Dopo circa 2 mesi sono già in grado di predare larve di insetti e piccoli pesci.

50 La determinazione dell età Le SCAGLIE sono formazioni ossee inserite nella pelle, incastrate fra loro come le tegole di un tetto. La deposizione del calcio sulla scaglia forma una serie di anelli concentrici chiamati CIRCOLI. La crescita della scaglia è continua ma non costante. Nel periodo invernale la crescita rallenta per cui si forma una zona in cui si ha un infittimento dei circoli e che prende il nome di ANNULO. Contando il numero di annuli è possibile quindi risalire al numero di inverni vissuti dal pesce. L accrescimento nei pesci è INDEFINITO, cioè continua durante tutta la vita, ma rallenta con l avanzare dell età, nei periodi invernali, in condizioni di scarsità di cibo e in caso di malattia.

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52 L inquinamento Aiuto!!! La La situazione della fauna ittica si si inserisce nel quadro di di degrado ambientale registrato negli ultimi anni in in molti laghi e dovuto all insorgenza di di fenomeni di di eutrofizzazione delle acque

53 La Sandra è una specie molto apprezzata ed oggetto di intensa pesca, sia da parte dei professionisti che degli sportivi. Interesse per la pesca Per la pesca sportiva possono essere utilizzate esche naturali (pesciolino vivo) ed artificiali. La carne è di ottima qualità.

54 La pesca professionale Il cocullo L altana

55 La regolamentazione della pesca Periodo di divieto di pesca: dal 15 marzo al 30 aprile Il divieto di pesca durante il periodo riproduttivo ha lo scopo di evitare il prelievo dei riproduttori Numero massimo di pesci catturabili:15 La pesca determina una mortalità che si aggiunge a quella naturale, e quindi causa una ulteriore diminuzione del numero di pesci che compongono la popolazione, perciò è necessario limitare il prelievo

56 La bibliografia Quaderni Regione dell Umbria Conoscere l Umbria. Pesci e altri organismi acquatici. Cornicchia grafiche, Perugia, pp.115 Bruno S Pesci e crostacei d acqua dolce. Ed. Giunti, Firenze, pp.286. Chaumeton H La pesca e i pesci d acqua dolce. Arnoldo Mondadori Editore, Milano, pp.367.

57 La fauna ittica del lago di Piediluco La fauna ittica del lago di Piediluco

58 Le principali specie ittiche presenti nel Lago di Piediluco L anguilla Il carassio Il coregone Il luccio Il persico sole Il persico reale La tinca Il triotto Il cavedano L acerina SPECIE AUTOCTONA La scardola SPECIE ALLOCTONA

59 L anguilla La morfologia L anguilla è una specie di taglia medio-grande. Le femmine possono raggiungere poco meno di 100 cm e 2 kg di peso, mentre i maschi sono più piccoli e generalmente non superano i 50 cm e i 200 g di peso. Il colore èbruno-verdastro o brunoscuro sul dorso, gradualmente più chiaro sui fianchi e giallastro sul ventre.

60 E l unica specie catadroma delle acque interne italiane. La riproduzione, infatti, avviene in mare e all inizio della migrazione gli adulti subiscono una serie di modificazioni morfologiche: assumono colorazione più scura sul dorso e argentea sul ventre, occhi più grandi, pelle più spessa, scaglie meno evidenti e pinne pettorali più appuntite e scure (anguille argentine ).

61 La riproduzione La riproduzione avviene nel Mar dei Sargassi e la specie attraversa una lunga serie di fasi larvali prima di assumere la forma adulta. Il leptocefalo (forma larvale marina) ha una caratteristica forma a foglia di salice e dopo un periodo di 3-4 anni raggiunge le coste europee. La successiva fase larvale, depigmentata, è detta cieca e in questa forma inizia la migrazione nelle acque interne. Nel nostro territorio tale migrazione si concentra nel periodo ottobrefebbraio durante il quale vengono acquisite le caratteristiche definitive della specie, già evidenti nelle giovani anguille dette ragani. Tra la schiusa e il raggiungimento di tale stadio di sviluppo, può intercorrere un vasto arco di tempo, anche superiore ai 3-4 anni.

62 Il Persico reale

63 Carta d identità Carta d identità

64 La morfologia Corpo con dorso arcuato, muso breve, colorazione variabile in relazione a fattori alimentari ed ambientali, generalmente di colore verde giallastro con alcune bande nere verticali, due pinne dorsali, la prima pinna dorsale con macchia nera posteriore, pinne ventrali in posizione toracica, pinna anale, pinna caudale bilobata, opercolo con una spina al margine. Dimensioni massime: lunghezza cm 51, peso 5 kg.

65 La pinna dorsale anteriore, formata da raggi spinosi, può essere sollevata a scopo difensivo

66 La distribuzione geografica E presente in tutta Europa ad eccezione della Spagna. Nel nostro Paese il suo areale di distribuzione originario era limitato alle acque dell Italia settentrionale ma in seguito è stato diffuso dall uomo in numerose altre località; recentemente è stato introdotto al Sud e nelle isole. In Umbria è presente prevalentemente nelle acque lacustri rispetto alle acque correnti; la sua presenza è significativa nel Lago Trasimeno, nel Lago di Piediluco e nel lago di Corbara.

67 Il comportamento Il Persico reale ha abitudini sedentarie e gregarie (cioè vive in branchi) soprattutto in età giovanile; gli adulti tendono a diventare solitari. è attivo prevalentemente durante il giorno. Nuota velocemente e a sbalzi; il suo modo di cacciare consiste nel lanciarsi a zig-zag in mezzo ai branchi di piccoli pesci, scompigliandone le file.

68 L Habitat Vive nell ambiente lacustre litorale e fluviale con acque a velocità moderata, ben ossigenate e con vegetazione; durante l inverno, nei laghi, si porta alla massima profondità; è particolarmente sensibile all inquinamento organico

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70 L alimentazione La dieta varia a seconda dell età: da giovane si nutre di invertebrati, da adulto preda piccoli organismi che vivono sul fondo dei fiumi e dei laghi (benthos) e di pesci. Possono verificarsi fenomeni di cannibalismo.

71 Il persico reale è un pesce carnivoro

72 La posizione nella catena alimentare La posizione nella catena alimentare

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74 La riproduzione Il periodo della riproduzione nel lago di Piediluco ricade nei mesi di marzo-aprile; la maturità sessuale viene raggiunta di norma nel secondo anno di vita.

75 la deposizione delle uova è notturna Le uova sono raccolte in un nastro gelatinoso di colore biancastro che viene adagiato sulla vegetazione acquatica o sui sassi in prossimità delle rive

76 In giorni nascono avannotti in grado di nuotare precocemente e di nutrirsi autonomamente a spese dello zooplancton.

77 La determinazione dell età Le SCAGLIE sono formazioni ossee inserite nella pelle, incastrate fra loro come le tegole di un tetto. La deposizione del calcio sulla scaglia forma una serie di anelli concentrici chiamati CIRCOLI. La crescita della scaglia è continua ma non costante. Nel periodo invernale la crescita rallenta per cui si forma una zona in cui si ha un infittimento dei circoli e che prende il nome di ANNULO. Contando il numero di annuli è possibile quindi risalire al numero di inverni vissuti dal pesce.

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79 L inquinamento Aiuto!!! La La situazione della fauna ittica, ed in in particolare del Persico reale, si si inserisce nel quadro di di degrado ambientale dovuto all insorgenza di di fenomeni di di eutrofizzazione delle acque registrati negli ultimi anni nel lago di dipiediluco e dovuti al al carico dei nutrienti apportati dai fiumi Nera e Velino

80 La pesca sportiva

81 Interesse per la pesca Il Persico reale è una specie molto apprezzata ed oggetto di intensa pesca, sia da parte dei professionisti che degli sportivi. Per la pesca sportiva possono essere utilizzate esche naturali ed artificiali. La carne è di ottima qualità. Le uova non sono commestibili in quanto tossiche.

82 Le esche artificiali

83 La pesca professionale Gestione irrazionale E andata proprio bene oggi!!

84 La pesca professionale Gestione razionale Meglio pensare anche a domani!!!

85 La regolamentazione della pesca Periodo di divieto di pesca: dal 15 marzo al 15 aprile Il divieto di pesca durante il periodo riproduttivo ha lo scopo di evitare il prelievo dei riproduttori Lunghezza minima di cattura: 16 centimetri La taglia minima legale ha lo scopo di permettere al pesce di riprodursi almeno una volta prima di essere catturato Numero massimo di pesci catturabili: 20 al giorno La pesca determina una mortalità che si aggiunge a quella naturale, e quindi causa una ulteriore diminuzione del numero di pesci che compongono la popolazione, perciò è necessario limitare il prelievo

86 La bibliografia Il Persico reale e l anguilla Quaderni Regione dell Umbria Conoscere l Umbria. Pesci e altri organismi acquatici. Cornicchia grafiche, Perugia, pp.115 Bruno S Pesci e crostacei d acqua dolce. Ed. Giunti, Firenze, pp.286. Chaumeton H La pesca e i pesci d acqua dolce. Arnoldo Mondadori Editore, Milano, pp.367.