FATTORI ECOLOGICI. Uno stesso fattore può essere nello stesso tempo risorsa e condizione.

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1 FATTORI ECOLOGICI La presenza e il successo di un determinato organismo (specie, popolazione o individuo) in un dato ambiente è determinato dalla presenza di un complesso di fattori (parametri): FATTORE ECOLOGICO Variabile fisica, chimica o biologica dell ambiente in grado di influire sulla vita di un organismo o su una fase del suo ciclo vitale Risorse: risorsa è ciò che viene utilizzato dall organismo. Se è scarsa può limitare il tasso di accrescimento della popolazione (es. cibo, energia luminosa, siti riproduttivi, ecc.) Condizioni: livelli di parametri che combinati influenzano la velocità e la capacità degli organismi di utilizzare le risorse. La condizione non viene utilizzata, condiziona l utilizzo delle risorse (es. temperatura, umidità, luce, ecc.) Uno stesso fattore può essere nello stesso tempo risorsa e condizione. Per ogni organismo esiste un intervallo di valori per ogni fattore ecologico (minimo e massimo) all interno del quale l individuo svolge le sue funzioni vitali. All interno di detto intervallo esiste un livello ottimale di quel fattore (optimum). "##$%&'()$*$+&)&' "#$%#&#'( "#$%& '()*&+(&,&--.,$/-$(0. 1$/$(23(0$%$(0.4 5*2#2+(&,&--.,$/-$(0. 1$/$(23(0$%$(0.4 6*(.72//$8.927":; <&#2,$=$-.%>.,&-*,& >? (29(.9-,&@$29./&#$ %$9.,&#$ )#$%#&#'( A9=$B$=*$ C2>2#&@$29$ "2%*9$-D "#$%&'(&)) *(+,$-."/&0&/1"2) (2%>.-$@$29. *(+",-."/&0&/1"2) "2%>.-$@$29. C,.=&@$29. C&,&//$-$/%2 5$%E$2/$ Fattori ecologici 1

2 Fattore limitante: fattore ambientale, chimico, fisico o biologico che limita l accrescimento degli individui, anche se tutte le altre condizioni/risorse sono favorevoli. Può essere limitante perché troppo scarso o perché troppo abbondante. Legge del minimo o di Liebig: la crescita di un individuo (o popolazione) in un ecosistema è determinata (condizionata) dal fattore ecologico presente in quantità minore rispetto alle necessità. Legge di Shelford o della tolleranza (è una estensione della legge del minimo): ogni organismo di fronte ai fattori ambientali ha un intervallo di tolleranza compreso fra un minimo e un massimo entro cui si colloca il suo optimum ecologico. Da queste due leggi consegue: Figura 1: rappresentazione della legge di Liebig (mastello di Dobenecks) un certo ambiente. 1. Ogni specie, per ogni fattore ambientale, ha un intervallo ottimale di crescita. 2. Al di fuori dell intervallo ottimale la specie ha ancora possibilità di crescita ma ridotta, fino alla mera sopravvivenza in attesa che si ripristinino le condizioni ottimali. 3. Al di fuori dei limiti di tolleranza per ogni fattore ecologico, la specie non può esistere in Rispetto ad un fattore, specie con intervallo di tolleranza: ampio si dicono euri- euriterme, euridriche, eurialine stretto si dicono steno- stenoterme, stenoidriche, stenoaline. Per fronteggiare gli effetti dovuti a fattori limitanti abiotici o biotici, gli organismi ricorrono a meccanismi di compensazione. Es.: Sviluppo di modificazioni adattive morfo- fisiologiche o comportamentali (metabolismo, ibernazione, estivazione, ecc.) Modificano la densità di popolazione (modificando natalità e mortalità regolano il numero di individui nella popolazione). Modificano la distribuzione geografica delle popolazioni (migrazioni, eliminazione di specie da aree con caratteristiche climatiche o fisico- chimiche non favorevoli). Fattori ecologici 2

3 FATTORI ABIOTICI PRINCIPALI 1. Temperatura Si misura in gradi centigradi ( C). Parametri significativi di temperatura sono: - - t media escursione termica per entrambe sono significative le giornaliere, mensili e annue. La temperatura varia in funzione di - latitudine (diversa inclinazione dei raggi solari) - mese dell anno( inclinazione dell asse terrestre) - altitudine (quota; 0,6 C per ogni 100m) - situazioni particolari ( vicinanza al mare o a masse d acqua, correnti aeree e venti, microclimi specifici, ecc.) Effetti della temperatura sugli organismi viventi: " presenza o assenza della specie " ritmo di crescita " modificazioni adattive al freddo (es. letargo invernale, svernamento come uova negli insetti, quiescenza invernale in piante e semi, ecc.) 2. Luce La rotazione della Terra e l inclinazione dell asse terrestre determinano: - Durata delle ore di luce (fotoperiodo) Fattori ecologici 3

4 - Intensità luminosa La radiazione solare viene in parte riflessa dall atmosfera, in parte riemessa in un secondo momento dopo averla assorbita, riflessa da atmosfera e superficie terrestre. Effetti della luce sui viventi: - Vegetali: a) fonte energetica (fotosintesi) b) fototropismo (movimento verso o allontanamento dalla luce di parti di pianta o di piante ) c) fotoperiodismo ( regolazione della fioritura in funzione del fotoperiodo) - Animali: a) fotoperiodismo (regolano ritmi biologici in funzione del fotoperiodo) b) fototropismo (movimenti verso la luce, attirati dalla luce) c) stimolazione dell ovulazione. Fattori ecologici 4

5 3. Umidità atmosferica Il parametro più interessante è l umidità relativa (U.R.) che è il rapporto tra la quantità di vapore contenuta in un m 3 di aria e la quantità massima di vapore che può essere contenuto in un m 3 di aria ad una certa temperatura. Si esprime in %. Se si supera, con l umidità assoluta, l umidità di saturazione l acqua condensa sotto forma di goccioline o di ghiaccio (dipende dalla temperatura). L umidità relativa dell aria influenza l evaporazione (dal pelo libero dell acqua) e condiziona anche la traspirazione di animali e vegetali. 4. Precipitazioni Garantiscono il rifornimento idrico di piante e animali che utilizzano solo l acqua piovana presente sulla superficie della Terra (laghi e fiumi) o quella di profondità (falda). I parametri più importanti sono: Fattori ecologici 5

6 - piovosità annua (quantità totale in mm/anno) - distribuzione mensile ( mm/mese) - intensità di pioggia (mm caduti in un evento). Gli adattamenti degli organismi non sono specifici per la pioggia, ma per la disponibilità di acqua. Igrofite piante adatte ad ambienti molto umidi Mesofite piante che non presentano particolare adattamento Xerofite piante adatte ad ambienti siccitosi con poca acqua. Esistono particolari rappresentazioni grafiche che combinando prevalentemente temperatura e piovosità danno un idea del clima di un luogo. Fattori ecologici 6

7 Fattori ecologici 7

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9 5. Vento Del vento interessa la velocità (km/h)e la direzione (che determina anche le caratteristiche del vento: caldo, caldo umido, secco, ecc.). Il vento influenza soprattutto le piante: debole impollinazione, diffusione semi, rimescolamento dell aria con riduzione dell umidità, forte se caldo provoca eccessiva traspirazione, allettamento, rottura rami o sradicamento. 6. Acqua libera Fattore determinante negli ecosistemi acquatici (fiumi, laghi, mari, ecc.). Fattori ecologici 9

10 7. Suolo Fondamentale componente dell ambiente, ha effetti sugli animali ma soprattutto sulle piante, che dal suolo ricavano acqua e sali minerali necessari per la crescita. Di un suolo sono importanti: a) La presenza di acqua utilizzabile b) La tessitura e la porosità c) L aerazione d) La salinità (Na) Fattori ecologici 10

11 e) Il ph Il suolo determina: Le specie vegetali presenti La crescita delle piante biomassa vegetale. Fattori ecologici 11