Elementi base di Biologia della Conservazione CORSO PER L ABILITAZIONE A SELECONTROLLORI IN PROVINCIA DI LODI

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1 Elementi base di Biologia della Conservazione CORSO PER L ABILITAZIONE A SELECONTROLLORI IN PROVINCIA DI LODI

2 QUALCHE DEFINIZIONE... Popolazione: gruppo di organismi della stessa specie (tra i quali è possibile scambio di informazioni genetiche) che occupano una data area e costituiscono una parte della comunità biotica. Comunità: insieme di popolazioni in una determinata area dell habitat fisico. 2

3 QUALCHE DEFINIZIONE... Introduzione: immissione di un taxon in un area posta al di fuori del suo areale di documentata presenza naturale in tempi storici Reintroduzione: immissione di un taxon in una parte del suo areale di documentata presenza naturale in tempi storici, nella quale risulti estinto a causa di catastrofi naturali o attività dell uomo (IUCN, 1987; AA.VV, 1995) Ripopolamento: immissione di individui appartenenti a un taxon, in un area in cui il taxon è già presente (ancora presente o di nuovo presente )

4 QUALCHE DEFINIZIONE... 1) Entità faunistica autoctona : taxon, a livello di specie o sottospecie, naturalmente presente in una determinata area nella quale si è originato o è giunto senza l intervento (intenzionale o accidentale) dell uomo (Sinonimo: specie indigena) 2) Entità faunistica alloctona: taxon che non appartiene alla fauna originaria di una determinata area, ma che vi è giunto per l intervento (intenzionale o accidentale) dell uomo, ovvero che è frutto di una Introduzione (Sinonimi: specie esotica, specie aliena, specie neofita)

5 QUALCHE DEFINIZIONE ) Entità faunistica naturalizzata: taxon alloctono per una determinata area ove è rappresentato da una o più popolazioni che si autosostengono (Es. Fagiano, Minilepre, Nutria ) 2.2) Entità faunistica acclimatata: taxon alloctono per una determinata area ove è rappresentato da una o più popolazioni non naturalizzate (Es. Paradoxornis)

6 QUALCHE DEFINIZIONE... Specie invasiva Specie alloctona naturalizzata che si espande rapidamente nel nuovo ecosistema, anche su distanze considerevoli superando le barriere biotiche e abiotiche (es. Scoiattolo grigio, Nutria..). (Invasione.. colonizzazione del nuovo ecosistema).

7 Interazioni tra specie diverse Due specie interagiscono quando hanno qualche attività o necessità in comune. I modi di interagire possono essere benefici, dannosi o neutri per una o entrambe le specie. I tipi principali di interazione sono: competizione interspecifica Predazione, Parassitismo Mutualismo, commensalismo. 7

8 Competizione interspecifica È una relazione tra due specie nella quale entrambe subiscono qualche svantaggio. Gli organismi possono competere per fattori come il cibo, lo spazio, la luce solare o l acqua. Quando una o più risorse sono limitate ogni specie entra in competizione con altre 8

9 Competizione interspecifica Due specie che sfruttano la stessa risorsa possono coesistere se riescono a ridurre la sovrapposizione delle rispettive nicchie ecologiche. Un modo di ridurre la sovrapposizione delle nicchie è quello di accedere alla stessa risorsa in tempi, modi o luoghi diversi. 9

10 Competizione interspecifica La competizione tra specie simili porta ad una tendenza alla separazione ecologica delle specie. Simultaneamente la competizione innesca numerosi adattamenti che favoriscono la coesistenza di molti diversi organismi in una data area o comunità. 10

11 Competizione interspecifica Specie affini o specie che hanno richieste molto simili in genere occupano differenti aree geografiche o differenti habitat nella stessa area o evitano la competizione differenziando la loro attività giornaliera o stagionale oppure il loro cibo. 11

12 Competizione interspecifica La competizione interspecifica può produrre una regolazione dell equilibrio fra due specie o, se la competizione è forte, provocare la sostituzione di una popolazione con un altra, o costringerla ad occupare un altra zona o usare un altro tipo di cibo. 12

13 LE POPOLAZIONI NELLE Competizione interspecifica 13

14 Predazione : un organismo vivente si ciba di un altro organismo vivente. Le specie cui spetta il ruolo di prede hanno elaborato vari meccanismi di protezione e difesa: velocità negli spostamenti, vista acuta, olfatto, pelli coriacee, corazze, spine, colori mimetici, produzione di sostanze repellenti, irritanti o tossiche, le strategie di comportamento, sia individuali che di gruppo 14

15 LE POPOLAZIONI NELLE Predazione : un organismo vivente si ciba di un altro organismo vivente. I predatori, dal canto loro, hanno armi e metodi altrettanto vari per catturare e mangiare le prede. 15

16 PREDAZIONE 16

17 PREDAZIONE 1) (Quasi) mai causa primaria di estinzione delle popolazioni predate. 2) Spesso fattore stabilizzante. 3) Talora fattore limitante (ambienti stabili). 4) Possibile funzione sanitaria. 5) Regolazione della struttura (età, sesso) delle popolazioni predate variabile secondo specie/area. 17

18 Il rapporto preda-predatore è molto importante per il mantenimento dell equilibrio ecologico perché controllano l uno la popolazione dell altro. I predatori eliminano dalla popolazione delle loro prede gli individui meno sani e più deboli, mantenendo in vita gli individui più resistenti e adatti, i quali trasmettono le loro caratteristiche ai discendenti. 18

19 Il rapporto preda-predatore Se vi sono prede abbondanti, aumentano i predatori, ma se questi catturano troppe prede queste si riducono troppo i predatori muoiono o si riproducono di meno. Per ogni coppia predatore-preda esiste un rapporto ottimale tra numero delle prede e numero dei predatori, ma i numeri degli individui dell una o di entrambe le specie variano continuamente, facendo oscillare anche il rapporto attorno al valore medio di riferimento. 19

20 Parassitismo : relazione simbiotica che si instaura tra due organismi di cui uno, il parassita, vive a spese dell altro, l ospite. Durante il loro ciclo vitale molti parassiti sfruttano due o più ospiti. Gli ospiti intermedi sono detti vettori. In base alla parte del corpo dell ospite che viene parassitata, si distinguono gli endoparassiti e gli ectoparassiti. 20

21 Mutualismo l mutualismo è un tipo di interazione in cui entrambe le specie hanno benefici. Moltissime piante vengono impollinate da insetti, uccelli e altri animali. Queste piante hanno sviluppato particolari mezzi di richiamo per gli animali, quali il nettare oppure il polline ricco di vitamine e proteine. Contemporaneamente la struttura fiorale si è adattata agli animali impollinatori in maniera da facilitare il loro compito e da garantire il trasporto del polline. 21

22 LE POPOLAZIONI NELLE Commensalismo Nel commensalismo una specie trae vantaggi senza che l altra ne venga aiutata né danneggiata. E il caso, noto, del pesce pagliaccio e l anemone di mare. 22

23 Concetti di habitat, nicchia ecologica, biodiversità... 23

24 Habitat L habitat di un organismo è il posto (l ambiente) in cui esso vive. Può essere riferito anche al posto occupato da un intera comunità. 24

25 Nicchia ecologica Secondo Elton (1927) che per primo ha definito formalmente il concetto, indica la posizione di un organismo o una specie nell ambiente biotico, il suo rapporto con il cibo ed i predatori. La nicchia così definita viene comunemente chiamata "nicchia eltoniana". 25

26 Nicchia ecologica Comprende non solo lo spazio fisico occupato da un organismo, ma anche il suo ruolo funzionale (posizione trofica, ecc.) nella comunità e le condizioni di esistenza (temperatura, umidità, tipo di suolo, ecc...). La nicchia ecologica di un organismo non dipende solamente da dove esso vive, ma comprende la somma delle sue necessità ambientali. 26

27 Il Principio della esclusione competitiva implica che due specie che occupano la stessa nicchia ecologica non possono coesistere. Ogni specie occupa una sua nicchia ecologica, che non è semplicemente un luogo, ma un modo di vita, un ruolo, e comprende tutte le condizioni fisiche e biologiche di cui la specie necessita per vivere e riprodursi. 27

28 Il Principio della esclusione competitiva Le specie in genere occupano nicchie tanto più diverse quanto più diversi sono le loro abitudini alimentari e ciò perché in questo modo viene a mancare un importante fattore di competizione. 28

29 "Misurare" la nicchia è nel complesso assai problematico, dato il complesso dei fattori da considerare, per cui di solito ci si limita ad una misura in rapporto a quei (pochi) fattori che sono effettivamente importanti e misurabili: composizione della dieta ampiezza di nicchia trofica,... 29

30 Ampiezza della nicchia trofica: Indice di Levins normalizzato (in Feinsinger et. al., 1981) R: numero delle categorie alimentari p i : proporzione di utilizzo (freq. relativa) B n =1 quando tutte le risorse sono utilizzate uniformemente (generalismo o eurifagia) B n =1/R utilizzo preferenziale di una sola risorsa (specializzazione o stenoecia) 30

31 Vi sono specie chiamate specialiste e altre generaliste. Le prime hanno nicchie limitate, possono vivere in un solo tipo di habitat, si nutrono di un solo tipo di cibo e sono molto sensibili alle variazioni dei fattori ambientali e climatici. 31

32 I generalisti sono gli organismi che hanno nicchie ampie e grande capacità di adattamento. Sono specie generaliste le mosche, gli scarafaggi, i ratti, gli esseri umani. 32

33 Negli ambienti in cui le condizioni si mantengono costanti nel tempo, come le foreste pluviali, sono avvantaggiati gli specialisti mentre i generalisti, essendo più adattabili sono favoriti negli ambienti soggetti a repentini cambiamenti. 33

34 Talora una specie occupa, nei diversi stadi della sua vita, nicchie diverse; basti ricordare, ad esempio i numerosi stadi larvali degli insetti che si sviluppano attraverso la metamorfosi. 34

35 Sesso un organismo riveste più di un ruolo entro la comunità. Per esempio la tartaruga azzannatrice è un predatore di giovani tartarughe acquatiche, ma è anche un saprofago: si ciba, cioè, di resti di animali morti che non ha ucciso. 35

36 Gli equivalenti ecologici occupano nicchie simili o identiche in differenti regioni geografiche. Dove l habitat è simile si sviluppano ecosistemi simili, anche se le specie sono diverse. 36

37 La biodiversità può essere intesa non solo come il risultato dei processi evolutivi, ma anche come il serbatoio da cui attinge l'evoluzione per attuare tutte le modificazioni genetiche e morfologiche che originano nuove specie viventi. 37

38 La biodiversità si può considerare almeno in quattro livelli diversi: - a livello di in un individuo diversità sub-alfa - a livello di in una specie (o popolazione) diversità alfa - a livello di habitat diversità beta - a livello di ecosistemi diversità 38

39 Biodiversità a livello di in un individuo Tutte le caratteristiche visibili degli esseri viventi come ad esempio il colore degli occhi dell'uomo, il colore del pelo dei gatti, sono esempi della varietà che esiste a livello di geni all'interno di ogni singola specie. 39

40 La varietà di specie di farfalle che frequentano il nostro giardino, l'incredibile numero di fiori diversi che possono essere trovati in un campo sono esempi della biodiversità a livello di specie. 40

41 L eterogeneità spaziale, cioè il grado di suddivisione dell ambiente in un mosaico di habitat diversi tra loro costituisce la biodiversità a livello di habitat. 41

42 Infine, la varietà di ambienti in una determinata area naturale è l'espressione della biodiversità a livello di ecosistemi (diversità biogeografica). 42

43 La biodiversità è l'assicurazione sulla vita del nostro pianeta. Quindi la conservazione della biodiversità deve essere perseguita senza limiti poichè essa costituisce un patrimonio universale. 43