Concetti introduttivi

Concetti introduttivi
individuo,
specie,
popolazione,
comunità,
nicchia ecologica,
Geobotanica
Nell’ambito della Biogeografia la Geobotanica studia la presenza e la
distribuzione delle piante sulla superficie terrestre in tutti i suoi aspetti
(floristici, storici ed ecologici).
Trattando anche i rapporti fra pianta e ambiente, non è una scienza
solamente biologica e botanica, ma ha stretti rapporti con la geografia,
la climatologia, la geologia, la paleontologia, l’ecologia e la storia
dell’uomo.
Individuo (specie)
La Geobotanica indaga:
Le singole entità vegetali, in relazione alla loro
distribuzione, all'ambiente e alle vicende subite nelle
diverse epoche geologiche.
Comunità
Le comunità vegetali (o fitocenosi), ovvero l’insieme
di piante di diverse specie che occupano
contemporaneamente uno stesso habitat.
Gerarchia dei livelli organizzativi della vita sulla Terra (biosfera)
Sistema di interconnessioni o di livelli di
organizzazione dove i livelli più alti
confinano e controllano i livelli più bassi
ECOLOGIA
Regione biogeografica
BIOMA
PAESAGGIO
ecotessuto territoriale
ECOSISTEMA
comunità biotica
POPOLAZIONE
ORGANISMO INDIVIDUO
sistema di organi
FISIOLOGIA
Definizione di gerarchia:
BIOLOGIA
BIOSFERA
ORGANO
TESSUTO CELLULARE
CELLULA
sistema citoplasmatico
ORGANELLO
BIOMOLECOLA
Concetto di individuo
In botanica non è banale in quanto molte specie di piante vascolari sono in grado
di svolgere propagazione clonale.
La propagazione clonale è la capacità di molte piante di dare origine ad un clone
dello stesso individuo a partire dalla trasformazione e sviluppo di una sua struttura
o organo preesistente, in modo spontaneo (stoloni, rizomi).
Fragola (Fragaria vesca) → stoloni = fusti modificati che si sviluppano parallelamente
al terreno
Iris sp.pl. → rizoma = fusto modificato che si
sviluppa secondo varie direzione ed ha in
genere anche funzioni di riserva
Concetto di individuo
Anche nel caso di specie arboree è spesso difficile capire se due fusti appartengano allo
stesso individuo.
Castagno (Castanea sativa) → ceppaia, una volta tagliato si
creano nuovi fusti detti polloni (capacità pollonifera)
Questa caratteristica dei vegetali fa sì che nel rilievo della vegetazione risulti
particolarmente complicato contare gli individui e ci si basa su valori di copertura
che inoltre sono più significativi rispetto ai rapporti di dominanza tra le specie.
Concetto di specie
Definizione biologica di specie
La
SPECIE è un gruppo di individui potenzialmente interfecondi e
riproduttivamente isolato da altri gruppi. Interfecondità e isolamento
riproduttivo sono relazioni GENETICHE
Definizione morfologica di specie
La SPECIE è un gruppo di individui morfologicamente simili, distinguibili per
caratteri morfologici, fisiologici e biochimici
Il criterio morfologico è utile per riconoscere la specie
Il campo in cui si è arrivati più vicini ad un linguaggio universale è quello delle
scienze ed in particolare della biologia.
Il sistema binomiale definito da Linneo, secondo cui ogni
specie è definita da un’unica combinazione di due nomi, ha
eliminato la confusione creata dai nomi comuni.
Quercus ilex L.
Nome del genere
Nome specifico
Autore
La classificazione moderna degli organismi è un sistema gerarchico basato su uno
schema generale definito da Aristotele e poi modificato fino ad oggi dai biologi che è
costituito da:
Regno
Phylum
Classe
Ordine
Famiglia
Genere
Specie
Questo sistema gerarchico, seppure con
modificazioni funziona ancora oggi perché
rispecchia lo schema evolutivo:
Organismi raggruppati insieme in un livello più
basso hanno più caratteri in comune di quelli
raggruppati in un livello superiore.
Es. 2 organismi appartenenti alla stessa specie
sono più simili di 2 appartenenti allo stesso
genere.
Geranium versicolor
Geranium macrorrhizum
La TASSONOMIA è la scienza che studia la
classificazione degli organismi viventi
Relazioni evolutive
Diversità tassonomica
In che modo la tassonomia interessa la biologia della conservazione?
Identificazione di specie uniche dal punto di vista evolutivo (peculiarità)
Specie uniche per un dato
genere o famiglia
Specie endemiche ad areale ristretto
Brahmaea europaea specie
endemica della Basilicata
Adoxa moschatellina
a distribuzione
circumboreale ma unica
specie del suo genere
Concetto di popolazione
La popolazione è costituita da individui conspecifici che:
•vivono all’interno di un’area definita,
•in un dato periodo di tempo,
•condividono lo stesso ruolo funzionale (nicchia ecologica),
•reagiscono in modo simile al complesso di fattori ambientali
Formano un sistema biologico con propri meccanismi di controllo, in generale
è regolata da:
•Riproduzione;
•Disponibilità delle risorse.
Concetto di comunità
La comunità è insieme di individui di diverse specie che occupano
contemporaneamente un ambiente comune (habitat) e interagiscono tra
loro per competizione, complementarietà e dipendenza
Genista desoleana (specie)
Comunità a Genista desoleana, Genista corsica e
Asphodelus sp.
Definizione di comunità
La COMUNITA’ o BIOCENOSI è l’insieme degli individui di diverse specie,
che occupano contemporaneamente un ambiente comune (habitat)
e interagiscono tra loro per competizione, complementarietà e
dipendenza
Definizione di habitat
L’ HABITAT è l’insieme delle condizioni abiotiche in cui determinate
comunità biologiche sono naturalmente presenti.
Uno dei principali strumenti di conservazione in Europa è la Direttiva Habitat
92/43 CEE che ha stilato una lista di specie e habitat da conservare,
segnalandone alcuni come prioritari.
http://europa.eu/legislation_summaries/environment/nature_and_biodiversity/l28
076_it.htm
http://vnr.unipg.it/habitat/index.jsp
Conservazione della natura e delle sue risorse
Nicchia ecologica
Ogni fattore ambientale (temperatura, disponibilità di acqua, di nutrienti, di luce,
etc.) determina un gradiente.
Ogni specie ha delle esigenze ecologiche che la pongono in un determinato tratto
di questi gradienti.
La nicchia ecologica può essere inteso come lo spazio multidimensionale
(ipervolume) definito dai range di valori ottimali per ciascun fattore ecologico per
una specie.
Essa rappresenta il ruolo funzionale di un organismo e comprende tutte le
interazioni tra organismo e ambiente.
Corologia
Vicarianti ecologiche: distribuzione differenziata in base alla
preferenza di diverse condizioni ambientali, es. Rhododendron
hirsutum (calcicolo) e R. ferrugineum (silicicolo).
Rhododendron hirsutum
Rhododendron ferrugineum
Ogni componente della nicchia può divenire un fattore limitante,
quando provoca la riduzione della dimensione della popolazione
Se una specie vive in un tipo di
habitat ad estensione limitata (es:
grotte, rupi, ecc.), le popolazioni
verranno limitate (ovvero saranno
condizionate) dalla disponibilità di tale
habitat in un certo territorio