Mauro Gobbi 1 *, Natalia Bragalanti 2 & Valeria Lencioni 1. Introduzione. Abstract

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1 Le cenosi di coleotteri carabidi nei siti forestali del Settore trentino del Parco Nazionale dello Stelvio Carabid beetle assemblages in wooded areas of the Stelvio Nation Parc (Trentino Area) Mauro Gobbi 1 *, Natalia Bragalanti 2 & Valeria Lencioni 1 1 Sezione di Zoologia degli Invertebrati e Idrobiologia, Museo Tridentino di Scienze Naturali di Trento, Via Calepina 14, Trento 2 Consorzio del Parco Nazionale dello Stelvio, Comitato di Gestione per la Provincia Autonoma di Trento, Via Roma 65, Cogolo di Peio (TN) *mauro.gobbi@mtsn.tn.it Abstract Le inalità di questo lavoro sono quelle di caratterizzare dal punto di vista faunistico le diferenti tipologie forestali presenti nel Parco Nazionale dello Stelvio (Trentino): laricete, larici-cembrete, peccete, ontanete, boschi misti di latifoglie. Nello speciico l attenzione è rivolta alle cenosi di carabidi (Insecta: Coleoptera), noti per essere ottimi indicatori di qualità ambientale. Vengono presentati i risultati preliminari relativi alla carabidofauna (27 specie) rinvenuta in sei stazioni di campionamento mediante l impiego, in ciascuna stazione, di 15 trappole a caduta. Ricchezza di specie, composizione delle comunità e adattamenti morfo-funzionali (morfologia alare) della carabidofauna sono discusse in relazione alla tipologia di bosco. Introduzione Le foreste insieme ai pascoli e ai prati sono le principali componenti del paesaggio alpino. Gli efetti della gestione di questi habitat sulla fauna invertebrata, che rappresenta la maggiore porzione per diversità di specie e numero di individui della biodiversità animale, non sono ancora ben noti (Lyndenmayer et al., 2000; Grandchamp et al., 2005). In questo contesto si inserisce la ricerca triennale che, a partire dal 2008, il Museo Tridentino di Scienze Naturali (MTSN) sta svolgendo nell ambito del Programma Monitoraggio Biodiversità nel Settore trentino del Parco Nazionale dello Stelvio (PNS). 21 SiTE_Teil 2.indb :55:53 Uhr

2 Gobbi Mauro et al. Da più di mezzo secolo sono in atto trend che stanno portando a un cambiamento radicale del paesaggio. Tra questi l abbandono della pastorizia, al quale è connesso quello dei prati da sfalcio impiegati per la produzione del foraggio, così come l incremento delle superici forestali che colonizzano le aree abbandonate. A questi cambiamenti nel paesaggio sono associati quelli nella fauna invertebrata, il cui studio permette di ottenere informazioni sullo stato ecologico, l integrità e la qualità naturalistica dell ambiente (Grandchamp et al., 2005; Magura et al., 2005). Lo scopo della ricerca in corso nel PNS è di implementare le conoscenze sulla ricchezza e distribuzione dell entomofauna, in relazione alle esigenze di conservazione e gestione degli habitat forestali e prativi rappresentativi dell area protetta. Nello speciico l attenzione è rivolta alle cenosi di carabidi (Insecta: Coleoptera), noti per essere ottimi indicatori di qualità ambientale (Rainio & Niemela 2003; Brandmayr et al., 2005; Gobbi, 2009). Finalità del presente lavoro è di mostrare un primo contributo alla caratterizzazione, dal punto di vista faunistico, delle diferenti tipologie forestali presenti nel PNS. Materiali e metodi Durante l estate 2008 (luglio-ottobre) sono state indagate le principali tipologie di habitat forestali presenti nel PNS: larice-cembreta (1825 m s.l.m.), lariceta altamente frequentate da cervi (lariceta pascolate, 1600 m s.l.m.), pecceta montana (1425 m s.l.m.) e subalpina (1680 m s.l.m.), ontaneta (1390 m s.l.m.) e boscho misto di latifoglie (1250 m s.l.m.). In ciascuna delle sei stazioni indagate sono state innescate 15 trappole a caduta (7 cm di diametro superiore) disposte lungo un transetto lineare. Come trappole sono stati impiegati bicchieri di plastica interrati ino all orlo e contenenti per 2/3 una soluzione di aceto e sale (Brandmayr et al., 2005). Per ogni stazione di campionamento sono stati rilevati i dati ambientali (tipologia forestale e quota) e calcolate: la diversità di specie (Shannon s Index); la frequenza di specie prive di ali funzionali al volo (brachittere); la valutazione della frequenza di specie brachittere fornisce utili indicazioni sul livello di stabilità dell ambiente indagato, poiché è noto come gli habitat perturbati presentino una maggiore frequenza di specie alate rispetto a quelle brachittere (Gobbi & Fontaneto, 2008). 22 SiTE_Teil 2.indb :55:54 Uhr

3 Le cenosi di coleotteri carabidi nei siti forestali del Parco Nazionale dello Stelvio L inluenza della tipologia forestale e della quota è stata testata mediante test di ANOVA sulla ricchezza di specie e sulla frequenza di specie a bassa mobilità (brachitteri). Per descrivere l efetto delle variabili ambientali sulla composizione delle cenosi è stata utilizzata l Analisi della Corrispondenza Canonica (CCA) (Gotelli & Ellison, 2004). Inine, è stata valutata la presenza di turnover di comunità tra le differenti tipologie forestali mediante l impiego della macro di Excel sviluppata da Leibold e Mikkelson (2002). Le analisi sono state elaborate mediante l utilizzo di Excel e dei software SPSS 10.0 e MVSP. Risultati e discussione Dall analisi di 1595 individui di coleotteri carabidi sono state determinate 27 specie (Tab. I). Le specie campionate sono tipiche di ambienti forestali, salvo alcune eccezioni come ad esempio Agonum sexpunctatum, Amara erratica e Ophonus laticollis che sono tipiche di habitat aperti quali i prati. Tra i taxa rinvenuti si segnala la presenza dei generi Duvalius e Philorhizus. Al primo appartengono specie endogee con particolari adattamenti morfologici e per il quale in Trentino sono presenti segnalazioni puntiformi solo per la porzione meridionale (Stoch, ). Al secondo, piuttosto raro, appartengono specie il cui costume di vita è ancora poco noto, ma si ipotizza corticicolo (Hurka, 1996). Gli esemplari appartenenti a questi due generi sono ancora in fase di studio presso il MTSN per la determinazione della specie. Questo risultato mostra che anche se gli ambienti forestali non possiedono cenosi di carabidi ricche di specie (n. medio = 11,3; dev. st. ±4,03) in essi sono presenti specie con notevole interesse faunistico e biogeograico. 23 SiTE_Teil 2.indb :55:54 Uhr

4 Gobbi Mauro et al. Tabella I: Elenco delle specie di carabidi campionati (nomenclatura aggiornata da Sp_Code Checklist Coleotteri Carabidi A B C D Mb Ub sp1 Abax (Abax) parallelepipedus (Piller & Mitterpacher 1783) * sp2 Agonum (Punctagonum) sexpunctatum (Linnaeus 1758) * sp3 Amara (Celia) erratica (Duftschmid 1812) * * sp4 Calathus (Neocalathus) melanocephalus (Linnaeus 1758) * * * * sp5 Calathus (Neocalathus) micropterus (Duftschmid 1812) * * * * * * sp6 Carabus (Megodontus) germarii Sturm 1815 * * * * * sp7 Carabus (Oreocarabus) hortensis Linnaeus 1758 * * * * sp8 Carabus (Platycarabus) depressus Bonelli 1810 * * sp9 Carabus (Tomocarabus) convexus Fabricius 1775 * sp10 Carabus (Mesocarabus) problematicus Herbst 1786 * sp11 Cychrus attenuatus (Fabricius 1792) * sp12 Cymindis (Cymindis) cingulata Dejean 1825 sp13 Cymindis (Cymindis) humeralis (Geofroy in Fourcroy 1785) * * sp14 Dromius (Dromius) agilis (Fabricius 1787) * sp15 Duvalius sp. Delarouzée 1859 * sp16 Harpalus (Harpalus) latus (Linnaeus 1758) * sp17 Leistus (Leistus) nitidus (Duftschmid 1812) * * * * * sp18 Licinus (Neorescius) hofmanseggii (Panzer 1803) * sp19 Notiophilus palustris (Duftschmid 1812) * * * sp20 Ophonus (Metophonus) laticollis Mannerheim 1825 * sp21 Philorhizus sp. Hope 1838 * sp22 Pterostichus (Bothriopterus) oblongopunctatus (Fabricius 1787) * sp23 Pterostichus (Cheporus) burmeisteri burmeisteri Heer 1838 * * * * sp24 Pterostichus (Haptoderus) unctulatus (Duftschmid 1812) * * * * * * sp25 Pterostichus (Oreophilus) multipunctatus (Dejean 1828) * * * * * * sp26 Pterostichus (Phonias) strenuus (Panzer 1797) * sp27 Trichotichnus (Trichotichnus) laevicollis (Duftschmid 1812) * * * * L analisi preliminare di collinearità tra le variabili dipendenti (ricchezza di specie sp_rich e frequenza di specie brachittere %sp_brach ) mostra che non sono autocorrelate (r = 0,11; P = 0,29) e non lo sono neppure con la quota (sp_rich vs quota: P = 0,20; %sp_brach vs quota: P = 0,18). È stato quindi testato mediante ANOVA l efetto della tipologia forestale sulla ricchezza di specie e sulla frequenza di brachitteri, risultando altamente signiicativo su entrambe le variabili (Tab. II). 24 SiTE_Teil 2.indb :55:54 Uhr

5 Le cenosi di coleotteri carabidi nei siti forestali del Parco Nazionale dello Stelvio Tabella II: Efetto della tipologia forestale sulla ricchezza di specie sp_rich e sulla frequenza di specie brachittere %sp_brach. L efetto della tipologia forestale sulla ricchezza di specie è rappresentato nella igura 1a che mostra come l unica tipologia forestale che si discosta signiicativamente, per ricchezza di specie, è la lariceta pascolata B. In questa lariceta è stato rinvenuto il più alto numero di specie. L inluenza della tipologia forestale sulla frequenza di specie brachittere è messa in evidenza nel box-plot rappresentato nella igura 1b, dove si nota come le tipologie forestali che possiedono la maggiore concentrazione (100 %) di specie a bassa mobilità (specie brachittere) sono la pecceta montana D, quella subalpina Mb e il bosco di latifoglie ad ontano bianco (Alnus incana) Ub. Figura 1: Box-plot raiguranti l efetto della tipologia forestale sulla ricchezza di specie sp_ rich (a) e frequenza di brachitteri %sp_brach (b) (larice-cembreta A, lariceta pascolata B, bosco misto di latifoglie C, pecceta montana D, pecceta subalpina Mb, bosco di latifoglie a ontano bianco Ub ). L analisi di meta-comunità condotta impiegando la macro di Excel sviluppata da Leibold & Mikkelson (2002), mostra come tra le diferenti tipologie forestali non vi sia turnover signiicativo di comunità (P = 0,784); l assenza quindi di comunità mutualmente esclusive impedisce di caratterizzare con dettaglio le cenosi degli habi- 25 SiTE_Teil 2.indb :55:55 Uhr

6 Gobbi Mauro et al. Figura 2: Scatter-plot raiguranti la distribuzione dei siti (a) e delle specie (b) in relazione alle variabili ambientali (stabilità ambientale e quota) e alla diversità di specie (Shannon) (per le abbreviazioni vedere didascalia Fig 1). 26 SiTE_Teil 2.indb :55:56 Uhr

7 Le cenosi di coleotteri carabidi nei siti forestali del Parco Nazionale dello Stelvio tat indagati. Tale dato è confermato anche dall Analisi della Corrispondenza Canonica (CCA) (Fig. 2 a,b). L asse 1, che rappresenta un gradiente di stabilità ambientale (determinato dalla frequenza di specie brachittere) e di quota, spiega il 22,43 % della varianza, mentre l asse 2 spiega il 35,58 %. Dalla igura 2a si può notare come le tipologie forestali che presentano maggiore stabilità sono la larice-cembreta A, la pecceta montana e quella subalpina D e Mb. La igura 2b mostra invece come le tipologie forestali più perturbate, per esempio i boschi di latifoglie, siano frequentate da specie dalla dieta generalista tra cui Harpalus latus (sp.16) e Trichotichnus laevicollis (sp.27). Il fatto che i boschi di latifoglie abbiano un livello di instabilità simile a quello della lariceta-pascolata è giustiicabile dalla presenza di piccoli corsi d acqua che le attraversano e che fungono, durante la stagione di massima portata, da fattori perturbativi ma naturali. È interessante notare come l attività del pascolo all interno della lariceta B determini la presenza di una cenosi tipica di ambienti instabili ovvero ricca di specie (Fig. 1a) ma poco strutturata poiché queste presentano valori bassi di Shannon (Fig. 2a). Probabilmente l intenso brucamento da cervo porta ad avere un sottobosco meno denso che permette la sopravvivenza anche di specie opportuniste, e non strettamente silvicole, a scapito dei brachitteri che, vista la bassa mobilità, sono i primi a scomparire in presenza di fattori di disturbo. Tale risultato è in accordo con quanto dimostrato in Melis et al. (2006) per i boschi di conifere della Norvegia e suggerisce la necessità di approfondire questa linea di ricerca col ine di poter descrivere l impatto del brucamento della fauna selvatica sulle cenosi di insetti. Ringraziamenti Si desidera ringraziare Dorino Moreschini per aver collaborato all attività di campo e il Settore trentino del Parco Nazionale dello Stelvio, per aver co-inanziato il progetto. 27 SiTE_Teil 2.indb :55:57 Uhr

8 Gobbi Mauro et al. Bibliografia Brandmayr, P., Zetto, T. & Pizzolotto, R. (2005) I Coleotteri Carabidi per la valutazione ambientale e la conservazione della biodiversità. Manuale operativo. APAT, Agenzia nazionale per la protezione dell ambiente e per i servizi tecnici, Roma. Manuali e linee guida, 34. Gobbi, M. & Fontaneto, D. (2008) Biodiversity of ground beetles (Coleoptera: Carabidae) in diferent habitats of the Italian Po lowland. Agriculture, Ecosystems and Environment, 127, Gobbi, M. (2009) Inluenza dei caratteri e delle tipologie di uso del suolo sulle comunità di Carabidi (Insecta: Coleoptera). Studi Trentini di Scienze Naturali, 85, Gotelli, N. L. & Ellison, A. (2004) A primer of Ecological Statistics. Sinauer Associates, Inc. Publishrs Sunderland, Massachusetts U.S.A. Grandchamp, A., Bergamini A., Stofer, S., Niemela, J., Duelli, P. & Scheidegger, C. (2005) he inluence of grassland management on ground beetles (Carabidae, Coleoptera) in Swiss montane meadows. Agriculture, Ecosystems and Environment, 110, Hurka, K. (1996) Carabidae of the Czech and Slovak Republics. Ceské a Slovenské Republiky. Kabourek, Zlìn. Leibold, M. A. & Mikkelson, G.M. (2002) Coherence, species turnover and boundary clumping: elements of metacommunity structure. Oikos, 97, Lyndenmayer, D. B., Margules, C. R. & Botkin, D.B. (2000) Indicators of biodiversity for ecologically sustainable forest management. Conservation Biology, 14, Magura, T., Tóthmérész, B. & Elek, Z. (2005) Impacts of leaf-litter addition on carabids in a conifer plantation. Biodiversity and Conservation, 14, Melis, C., Buset, A., Aarrestad, P. A., Hanssen, O., Meisingset, E. L., Andersen, R., Moksnes, A. & Røskaft, E. (2006) Impact of red deer Cervus elaphus grazing on bilberry Vaccinium myrtillus and composition of ground beetle (Coleoptera, Carabidae) assemblage. Biodiversity and Conservation, 15, Rainio, J. & Niemela, J. (2003) Ground beetles (Coleoptera: Carabidae) as bioindicators. Biodiversity and Conservation, 12, Stoch, F. ( ) CKmap for Windows. Version 5.1. Ministero dell Ambiente e della Tutela del Territorio, Direzione per la Protezione della Natura. Available at: 28 SiTE_Teil 2.indb :55:57 Uhr