Tre anni di rilievi rivelano l’importanza delle caratteristiche ambientali per la presenza di specie troglobie
Finalmente pubblicati su Hydrobiologia, Springer, i dettagli dei primi anni di rilievi a Doberdò del Dipartimento di Scienze e Politiche Ambientali dell’Università degli Studi di Milano (UNIMI) sul proteo e altri animali troglobi.
Lo studio, che ha esaminato 59 sorgenti per tre anni, ha registrato la presenza di vertebrati e invertebrati troglobi in relazione a fattori ambientali specifici.
Autori dello studio:
Raoul Manenti, Veronica Zampieri, Giulia Pacinotti, Filippomaria Cassarino, Matteo Galbiati, Stefano Lapadula, Magdalena Gajdošová, Valeria Messina, Valentina Balestra, Mattia Falaschi, Gentile Francesco Ficetola & Benedetta Barzaghi
I troglobi, animali con forti adattamenti agli ambienti sotterranei che non possono completare i loro cicli di vita al di fuori delle acque sotterranee, possono essere osservati negli ecotoni delle sorgenti, ma la loro presenza è generalmente considerata accidentale.
Lo scopo di questo studio è stato valutare se la presenza di troglobi nelle sorgenti sia legata a specifiche condizioni ambientali o se sia casuale, indipendentemente dalle caratteristiche delle sorgenti.
Per tre anni, i ricercatori hanno monitorato 59 siti di sorgenti, registrando la presenza di specie troglobie vertebrate e invertebrate e valutando se le caratteristiche delle sorgenti fossero correlate alla loro distribuzione.
Inoltre, hanno registrato le reazioni di fuga di due specie troglobie facilmente identificabili.
Sono stati rilevati sei taxa solitamente considerati strettamente troglobi a causa delle loro caratteristiche troglomorfiche.
Due di questi, il proteo (Proteus anguinus) e il gambero Troglocaris planinensis, erano piuttosto diffusi.
Le caratteristiche ambientali sono risultate significativamente correlate alla distribuzione dei troglobi.
In particolare, l’idroperiodo e la presenza di inondazioni hanno giocato un ruolo cruciale nell’affettare la loro presenza.
Lo studio suggerisce che la presenza di troglobi nelle sorgenti è legata a specifiche caratteristiche dell’habitat piuttosto che essere un meccanismo casuale, e che lo sfruttamento degli ecotoni può essere importante per il ciclo di vita di alcune specie solitamente considerate strettamente associate alle grotte.
Nonostante il loro ruolo chiave nei sistemi idrologici e nelle reti fluviali, le sorgenti sono spesso trascurate negli studi ecologici e zoologici.
Le sorgenti rappresentano ecotoni che costituiscono il confine tra acque sotterranee e superficiali.
Le acque sotterranee sono considerate tra gli ambienti naturali più fragili al mondo e rappresentano la più grande riserva di acqua dolce non congelata, quindi una risorsa fondamentale per la vita sulla Terra.
La mancanza di luce limita fortemente l’abbondanza di produttori primari e, di conseguenza, rende le acque sotterranee generalmente povere di risorse trofiche.
Allo stesso tempo, le acque sotterranee sono ambienti più stabili e sicuri rispetto alle acque superficiali.
Durante l’anno, subiscono limitate variazioni in termini di temperatura, livello dell’acqua e caratteristiche chimiche.
Inoltre, sono protette dalle condizioni stressanti dovute alle radiazioni solari o agli ambienti altamente ossidativi e hanno catene alimentari semplificate, quindi alcuni organismi delle acque sotterranee soffrono un rischio di predazione limitato.
La maggior parte delle specie sotterranee che abitano le acque sotterranee si suppone abbia affinato le proprie risposte comportamentali, fisiologiche e metaboliche alle caratteristiche relativamente ristrette e stabili dei loro habitat.
Per questo motivo, si suppone che abbiano anche un potenziale adattativo inferiore rispetto alle specie che abitano le acque superficiali.
Gli animali che vivono l’intero ciclo di vita nelle acque sotterranee sono chiamati stigobionti e mostrano il più alto grado di adattamento agli ambienti di acqua dolce sotterranea, spesso caratterizzati da cecità, depigmentazione e allungamento degli arti.
Le caratteristiche sia delle acque sotterranee che di quelle superficiali interagiscono nel caratterizzare le pressioni selettive che agiscono sugli animali che sfruttano le sorgenti.
Questa interazione tra habitat sotterranei e superficiali può portare alla formazione di ambienti eterogenei che ospitano una relativamente alta ricchezza di specie.
Allo stesso tempo, il cambiamento climatico in corso, con i suoi effetti come siccità e eventi di precipitazione intensa, pone vincoli significativi sia per gli organismi superficiali che per quelli sotterranei.
Le analisi ecologiche delle sorgenti spesso si concentrano sugli organismi epigei, trascurando i ruoli svolti dai troglobi e le pressioni che affrontano in questi ambienti.
Il fatto che la presenza di troglobi nelle sorgenti possa influenzare sia la dinamica di questi ecotoni che le caratteristiche intrinseche delle popolazioni che vi si trovano è poco considerato negli studi sperimentali e sul campo.
Ad esempio, i troglobi del genere Niphargus sono stati spesso segnalati nelle sorgenti, ma nel secolo scorso la loro presenza è stata considerata solo accidentale, dovuta alla deriva con il flusso d’acqua che li spinge fuori dal loro habitat primario.
Tuttavia, recenti osservazioni hanno riportato casi di sfruttamento attivo delle sorgenti da parte di questi crostacei, suggerendo che essi influenzano probabilmente la dinamica degli ecotoni.
Allo stesso modo, recenti osservazioni hanno riportato che il proteo, un troglobio altamente specializzato, può regolarmente trovarsi in ambienti superficiali, ma le analisi sulle comunità intere delle sorgenti sono estremamente rare.
In questo studio, i ricercatori hanno valutato, a livello di comunità, se la presenza di troglobi nelle sorgenti sia casuale o legata a specifiche condizioni ambientali.
La teoria dell’assemblaggio delle comunità afferma che il filtraggio ambientale, la limitazione della dispersione e le interazioni biotiche sono i principali processi che plasmano l’assemblaggio non casuale delle specie.
La mancanza di chiare associazioni tra troglobi e specifiche condizioni ambientali delle sorgenti (cioè presenza casuale) supporta l’idea che i troglobi siano abitanti occasionali degli ambienti superficiali e che la loro presenza non sia legata a chiari processi ecologici.
Al contrario, l’identificazione di fattori che favoriscono la presenza di troglobi nelle sorgenti (ad esempio, flusso d’acqua, idroperiodo) indicherebbe un ruolo dei filtri ecologici che influenzano il loro sfruttamento degli habitat superficiali, come avviene per gli animali che vivono in superficie.
Inoltre, se i troglobi sfruttano attivamente le sorgenti, i ricercatori prevedono che, in presenza di disturbi, siano in grado di rifugiarsi o tornare nelle acque sotterranee.
Al contrario, se la loro presenza è legata a meccanismi casuali o passivi, ci si aspetta una capacità limitata di rientrare nelle acque sotterranee, se necessario.
Per testare queste ipotesi, i ricercatori hanno eseguito una valutazione estesa delle comunità delle sorgenti in un’area carsica dell’Italia orientale, dove esistono forti interconnessioni tra acque sotterranee e superficiali.
Districare queste ipotesi può avere importanti implicazioni per la comprensione delle conseguenze adattative del filtraggio ambientale che agisce all’interfaccia tra acque sotterranee e superficiali.
Fonte Originale e Download dello studio scientifico a questo link:
https://link.springer.com/article/10.1007/s10750-024-05638-8