INTERAZIONI TRA POPOLAZIONI COMPETIZIONE COMPETIZIONE INTERSPECIFICA COMPETIZIONE INTERSPECIFICA 2

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1 Tipo di interazione Specie 1 Specie 2 Natura dell interazione Commensalismo + 0 Popolazione 1, commensale, avvantaggiata, popolazione 2 non influenzata Protocooperazione + + Interazione favorevole ad entrambe le specie, ma non obbligatoria. INTERAZIONI TRA POPOLAZIONI Mutualismo + + Interazione favorevole ad entrambe le specie, ed obbligatoria Tipo di interazione Specie Specie 1 2 Natura dell interazione COMPETIZIONE Neutralismo 0 0 Le due popolazioni non interagigoscono Competizione - - Inibizione di ciascuna specie da parte dell altra Amensalismo - 0 Popolazione 1 inibita, popolazione 2 non scalfita Parassitismo + - Popolazione 1, parassita, in genere più piccola della popolazione 2, ospite Predazione + - Popolazione 1, predatore, in genere più grande della popolazione 2, preda La competizione è un interazione tra individui della stessa specie o di specie simili che dividono lo stesso ambiente e hanno esigenze simili Se la risorsa richiesta non è sufficiente per le esigenze di tutti, essa diventa un fattore limitante per l accrescimento della popolazione Essa porta a una riduzione della sopravvivenza, della crescita e/o della riproduzione COMPETIZIONE INTERSPECIFICA L abbondanza ovvero la mancanza di cibo o di spazio influisce non solo sulla dimensione numerica di una specie in un dato habitat ma anche sul numero di specie che vi possono coesistere La competizione può infatti essere intraspecifica o interspecifica Può anche essere diretta (etologica) ovvero indiretta (ecologica in senso classico) COMPETIZIONE INTERSPECIFICA 2 Spesso la competizione interspecifica è asimmetrica, cioè una delle due specie è maggiormente limitata dalla presenza dell altra, fino al limite dell amensalismo in cui la specie 1 ha effetto sulla 2 ma quest ultima non ha alcun effetto sulla 1 Spesso, le relazioni tra le due specie si possono capovolgere cambiando l habitat di riferimento Ciò consente la segregazione di specie affini, talora in nicchie molto vicine spazialmente (per esempio, le cince europee)

2 RUOLO DELLA COMPETIZIONE Talvolta, una risorsa può essere condivisa da altri organismi B, C, D della stessa o di altra specie senza effetti negativi per A Altre volte, la distribuzione e abbondanza di A possono venire ridotte da B, C, D Altre volte ancora, gli organismi B, C, D possono modificare in senso favorevole l attività di altri componenti nell ambiente di A CONDIVISIONE I competitori B, C, D di A possono essere mantenuti rari dall azione di un predatore P I competitori possono essere mantenuti rari dall azione di una Malentity fisica (es. clima) I competitori possono condividere habitat e certe risorse ma non le risorse critiche I rifugi possono far condividere i rischi In alcuni casi, possono essere condivise le risorse critiche anche in apparente assenza di rifugi e senza predatori che rendano rare le specie in competizione COMPETIZIONE APERTA Troppi conspecifici su poche risorse Specie più forte che esclude I conspecifici possono tuttavia diminuire i rischi di sotto-popolazione e le altre specie possono diventare mutualiste COOPERAZIONE INTRASPECIFICA COOPERAZIONE INTRASPECIFICA: vantaggi della socialità (a) riduzione del pericolo di essere predati, (b) miglioramento nell efficienza del foraggiamento, (c) miglioramento delle difese, (d) miglioramento nelle cure dei piccoli SVANTAGGI DELLA SOCIALITA Aumento di competizione Aumento di malattie e parassitosi Aumento del cannibalismo Possibilità di sfruttamento delle cure parentali altrui Aumento della probabilità di extra pair copulation

3 Al di fuori della simbiosi esiste il fenomeno del mutualismo indiretto Comprende i casi di specie che, pur non entrando mai in contatto tra loro, possono avvantaggiarsi della reciproca presenza Nel mimetismo mulleriano (Muller 1878) due specie non affini, entrambe inappetibili, si assomigliano nel colore e nel modello in modo da favorire il riconoscimento e il rifiuto del predatore Nel mimetismo batesiano (Bates 1862), un mimo appetibile mima un modello inappetibile COOPERAZIONE INTERSPECIFICA Si parla di predazione riferendosi al consumo di un organismo (la preda) da parte di un altro organismo (il predatore), in una situazione in cui la preda è in vita quando il predatore la attacca per la prima volta PREDAZIONE CLASSIFICAZIONE ECOTASSONOMICA DEI PREDATORI CARNIVORI: animali ERBIVORI: piante ONNIVORI: entrambe le categorie summenzionate CLASSIFICAZIONE FUNZIONALE DEI PREDATORI PREDATORI VERI : uccidono subito le loro prede e ne uccidono molte nel corso della loro vita (es. tigri, balene, carabi, piante carnivore) PASCOLATORI: consumano parti delle loro prede con effetti variabili, spesso nocivi ma raramente letali (es. mucche, zanzare) PARASSITI: simili ai pascolatori ma i loro attacchi sono concentrati su un piccolissimo numero di individui nel corso della loro vita (ascaridi, tenie etc.) PARASSITOIDI: intimamente associati a un singolo individuo non causano la sua morte immediata (come i parassiti) ma infine sono letali come i predatori (vespe icneumoni etc: il 25% di tutte le specie!) Parassitismo La distinzione tra predazione e parassitismo non è sempre chiara: 1) la durata dell associazione è breve per i predatori (cattura e uccisione della preda) è lunga per i parassiti; 2) l uccisione della preda o dell ospite è necessaria per i predatori, ed è lenta e facoltativa per i parassiti; 3) le dimensioni relative preda-predatore e parassita-ospite Un caso complesso il ciclo della malaria La malaria è una malattia che ha avuto in passato un impatto profondo sullo sviluppo e il benessere umano. Ha mietuto migliaia di vittime: africani nel Neolitico, antichi greci e cinesi, romani dell epoca imperiale Ancora nel XX secolo, durante le II guerra mondiale nelle prime fasi della guerra nel Pacifico il generale Mac Arthur perse più uomini per la malaria che per le offensive giapponesi. Attualmente più di persone al giorno (soprattutto bambini dell Africa subsahariana) muoiono di malaria.

4 Il ciclo della malaria La malaria è una malattia trasmessa attraverso un vettore (la zanzara) ed è causata da quattro parassiti del genere Plasmodium. I parassiti attraversano quattro fasi distinte e il ciclo si completa solo se avviene sia il passaggio nella zanzara che quello nel mammifero. I parassiti si propagano solo mediante le zanzare appartenenti al genere Anopheles. Il ciclo della malaria L infezione comincia con la puntura della zanzara (che preleva sangue umano per produrre uova) e trasmette le forme infestanti dei parassiti (dette sporozoiti). Gli sporozoiti, in pochi minuti, arrivano nel fegato umano e si moltiplicano assessualmente, dando origine ad una forma detta merozoita. Dopo una settimana i merozoiti invadono i globuli rossi e cominciano a nutrirsi di emoglobina. Dopo 7-20 giorni cominciano i primi sintomi della malattia (febbre, sudore, brividi). I parassiti danno luogo a nuovi cicli e si moltiplicano 20 volte in 48 ore. La progressiva infezione provoca riduzione di ossigeno al cervello e agli altri tessuti induce anemia, coma e morte. Il ciclo della malaria Nel frattempo alcuni parassiti si sviluppano in una forma sessuata, e così se l individuo viene morsicato da una zanzara i gametociti penetrano nella zanzara e in 9-12 giorni maturano diventando i nuovi sporozoiti. 60 specie su 380 specie di Anopheles possono trasmettere la malaria all uomo. Una persona infetta è in grado di raggiungere fino ad altre 100 persone. Lotta per l eradicazione Si cerca di intervenire sulle zanzare (evitare di essere punti e bonifica delle aree paludose). DDT - ritenuto la panacea per la lotta alle zanzare: si tenta l eradicazione mondiale della malaria All inizio grande successo (Taiwan, Giamaica, Sardegna in poco tempo sono liberate dalla malaria). Poi flessione: zanzare sviluppano resistenza al DDT e peraltro l utilizzo di questa sostanza diviene controverso 60 specie su 380 specie di Anopheles possono trasmettere la malaria all uomo. Una persona infetta è in grado di raggiungere fino ad altre 100 persone. La malaria è nuovamente in ascesa Fattori che contribuiscono all aggravarsi della malattia Decessi su persone Africa sub. Mondo Dove la malattia è endemica sono emersi ceppi di parassiti resistenti sia ai farmaci di prima generazione (clorochina) che di seconda generazione (sulfadossina-pirimetamina). Inoltre nelle zanzare vi sono varietà resistenti ai pesticidi. La malaria sfrutta i cambiamenti sociali ed ambientali: ad esempio l irrigazione, la costruzione di dighe, il disboscamento aumentano la probabilità che la malaria si diffonda. L urbanizzazione della popolazione è un ulteriore fattore di rischio, perché molte zanzare si adattano bene all ambiente urbano.

5 Fattori che contribuiscono all aggravarsi della malattia MUTUALISMO L instabilità climatica potrebbe riportare la malaria in zone dove era stata debellata. La recrudescenza della malaria è anche dovuta allo scarso utilizzo di metodi economici, rapidi e sicuri per controllare le zanzare che trasmettono i parassiti. L uso del DDT è controverso. Appare più efficace l uso di sostanza meno persistenti assieme a misure di controllo delle larve, ma questi metodi non sono molto seguiti. Nella originaria descrizione di Debary (1879), il termine simbiosi comprendeva sia le associazioni parassitarie sia quelle mutualistiche ma successivamente, il termine è divenuto sinonimo di mutualismo