Gestione sostenibile della trota Marmorata

Gestione sostenibile della trota Marmorata (S. t. marmoratus) nel Bacino dell’AdigE:
caratterizzazione genetica, fenotipica ed ecologica finalizzate alla conservazione.
(denominato progetto GAME)
Francesca Baraldi^, Andrea Gandolfi^; Fernando Lunelli^, Laura de Siervo*, Renato Angheben*
^ Istituto Agrario San Michele all’Adige, Centro Sperimentale Limnologia e Pescicoltura, Via Edmondo Mach 1, 38010 San
Michele all’Adige (TN)
* Autorità di Bacino dell’Adige, Piazza A. Vittoria 5, 38100 Trento
Le attività di studio avviate in questi primi diciotto mesi, e altre che lo saranno nel corso del
Progetto e le relative tempistiche vengono di seguito descritte.
Durante i primi mesi dall’avvio del progetto è stata completata la ricerca di materiale
bibliografico, costituito da articoli scientifici, divulgativi e libri, relativo alle attuali conoscenze sulla
biologia, ecologia, morfologia e genetica del complesso Salmo trutta. Un elevato numero di articoli è
quindi attualmente disponibile. La ricerca non è comunque da considerarsi conclusa, e il database
costituito viene continuamente mantenuto aggiornato, in particolare per quanto riguarda nuovi articoli
scientifici inerenti il taxon oggetto di studio o, più in generale, pratiche gestionali di popolazioni a
rischio ed altri temi di interesse. Sono state inoltre acquisite le Carte ittiche delle Province di Trento e di
Verona. La Carta ittica di Trento ed il relativo piano speciale di gestione della marmorata sono stati
tenuti in particolare considerazione.
A partire dal primo mese dall’inizio del progetto è stato possibile avviare la fase di
campionamento mediante elettropesca, affiancando un’attività già prevista ed autorizzata dal Servizio
Foreste e Fauna della Provincia di Trento, nell’ambito del monitoraggio per la carta Ittica. Questo ha
permesso di iniziare la raccolta dei campioni con un netto anticipo rispetto ai programmi. La campagna
di campionamento è quindi proseguita, nell’estate del 2006 e in quella del 2007, sui territori delle
Province di Bolzano, Trento e Verona, con la debita autorizzazione e la collaborazione dei rispettivi
Uffici competenti e con la partecipazioni delle Associazioni dei Pescatori. L’elenco dei campioni fino ad
ora raccolti (tabella 1), seppure la prima classificazione degli stessi si basi su una valutazione
preliminare visiva e quindi poco affidabile, evidenzia immediatamente la limitata abbondanza di trota
marmorata e la rilevanza del fenomeno di ibridazione tra marmorata e fario.
Per ciascun individuo pescato, dopo opportuna anestesia, sono stati raccolti un frammento di
pinna caudale per l’indagine genetica e la determinazione dell’età e le immagini fotografiche dei due lati
per la successiva analisi fenotipica, inoltre è stato determinato il peso, lunghezza e quando possibile,
sesso di ciascun campione catturato. L’animale è stato quindi rilasciato nell’ambiente. Il numero dei
campioni complessivamente raccolti, oltre 1300, può essere ritenuto più che soddisfacente ed è
comunque superiore al numero di individui per cui era inizialmente prevista l’analisi. La possibilità di
integrazione del campionamento con nuove uscite in siti ritenuti strategici sarà comunque valutata a
seguito dei primi risultati ottenuti a seguito dell’indagine genetica e morfometrica.
Per ciascun sito campionato sono stati raccolti i principali dati ecologico-ambientali per la
caratterizzazione degli stessi. Oltre alla raccolta di materiale fotografico, sono stati valutati alcuni
parametri secondo lo schema utilizzato nella descrizione dei siti campionati nell’ambito delle campagne
di monitoraggio per la Carta Ittica della Provincia di Trento (tabella 2).
Tab 1 Elenco dei campioni raccolti, suddivisi sulla base di una preliminare valutazione visiva in marmorata (M), fario (F)
e ibridi (I).
data
località
07/03/2006
Cadino
07/03/2006
Trento – Calliano
1
09/03/2006
Calliano – Mori
4
09/03/2006
Ala – Borghetto
6
–Zambana
M
I
F
Tot
data
località
M
I
F
To
3
02
14
17
22/11/2006
Rio
11
14
6
31
4
7
23/11/2006
Rovereto
6
31
10
47
7
4
15
29/11/2006
IASMA
20
0
0
20
10
15
31
21/03/2007
Loc:
2
18
5
25
Molino
Leno
Ossenigo
(ponte)
15/03/2006
Mori – Ala
3
11
15
29
21/03/2007
Murolongo (ferrovia)
0
13
8
21
15/03/2006
Leno basso
1
23
17
41
22/03/2007
Ceraino
0
4
14
18
17/03/2006
Ala
8
19
9
36
22/03/2007
Volargne (Gaium)
0
0
8
8
22/03/2006
Noce – Ossana
2
9
18
29
07/05/2007
Egna
8
14
0
22
22/03/2006
Bassa
0
3
15
18
07/05/2007
Sette
9
6
1
16
Querce
(Terlano)
23/03/2006
Terzolas-S.Giustina
4
8
21
33
07/05/2007
Rifiano (Luferkeller)
12
15
15
42
23/03/2006
Rabbies basso
4
27
7
38
09/05/2007
Campodazzo
3
27
6
36
18/05/2006
Rocchetta – Mezzoc
2
11
12
49
09/05/2007
Bressanone
4
10
9
23
6
09/08/2006
Mezzocorona foce
9
13
10
32
09/05/2007
Vipiteno
4
21
8
33
30/08/2006
Noce – Sabino
0
0
4
4
10/05/2007
Malles
3
25
8
36
30/09/2006
Op.presa
2
2
8
12
10/05/2007
Coldrano
(Ponte
5
9
13
27
Agroveronese
02/10/2006 Sava
Morter)
2
6
11
38
15/05/2007
Vandoies (Ober Vintl)
2
10
11
23
1
03/10/2006
Milani
0
4
5
9
15/05/2007
Gais
2
14
11
27
30/10/2006
Cavizzana
4
0
0
40
11/06/2007
Denno
6
11
7
24
0
09/11/2006
Novella
0
2
14
16
11/06/2007
Tassullo
2
9
13
24
09/11/2006
Pescara
5
22
4
31
11/06/2007
Trambileno
1
23
7
31
13/11/2006
Cavalese
2
0
8
33
18/06/2007
Masi di Val Floriana
8
23
7
38
5
15/11/2006
Predazzo
3
1
0
31
18/06/2007
Piazzo Prà
2
27
3
32
0
16/11/2006
Lavis
5
7
5
17
26/06/2007
Ponte Alto
5
27
10
42
22/11/2006
Brentino Belluno
1
10
7
27
26/06/2007
Fersina Corona
0
5
17
22
TOTALE
32
55
42
13
0
Tab. 2 Esempio di scheda per la raccolta dei dati ecologico-ambientali utilizzata per la caratterizzazione dei siti di campionamento
nell’ambito dei monitoraggi per l’aggiornamento della Carta Ittica di Trento.
Il campionamento con il contributo diretto delle Associazioni di pescatori dilettanti (pesca con
canna) è stato rimandato a tempi successivi rispetto ai programmi poiché si è deciso di limitare al
massimo l’utilizzo di materiale di provenienza che potesse risultare dubbia. Per questo motivo, tale
metodo di campionamento verrà proposto dopo opportuna definizione di un protocollo di raccolta da
trasmettere direttamente ai pescatori. Tale occasione verrà offerta dall’incontro che verrà proposto alle
Associazioni entro la fine dell’anno, principalmente finalizzata ad ottenere un coinvolgimento e la
disponibilità delle stesse per la pianificazione di una sperimentazione diretta sul materiale da incrocio
nelle campagne ittiogeniche.
La stabulazione di individui, presso gli incubatoi di valle o impianti ittiogenici per il futuro
l’utilizzo degli individui caratterizzati e selezionati come riproduttori, marcati con Pit tag per il
riconoscimento successivo, da utilizzarsi in prove di incrocio è stata quindi differita a un periodo
successivo rispetto a quanto previsto, per avere la possibilità di lavorare su materiale geneticamente
caratterizzato. Ciò è possibile evidentemente solo in una fase in cui l’approccio genetico sia stato già
definito nel dettaglio e sia stata completata la messa a punto dei marcatori selezionati.
L’analisi del fenotipo (caratteristiche cromatiche, morfologiche, morfometriche) e del genotipo
analizzati per ciascun individuo e confrontati con quelli di tutti gli altri individui analizzati nel presente
studio con quelli di individui di confronto (ad es. trota fario) e con dati di studi precedenti, consentirà di
formulare un’ipotesi relativamente al grado di purezza di ciascun individuo, e alle caratteristiche di
similarità o unicità delle diverse popolazioni.
Nel corso del primo anno e mezzo di durata del progetto, è stato definito nei dettagli l’approccio
ed affrontata e completata la messa a punto, in laboratorio, delle metodologie di indagine sia per
l’analisi morfometrica e fenotipica sia per quella genetica. Completate queste fasi, con l’applicazione
dei protocolli così ottimizzati, è prevista nel corso dei prossimi mesi una rapida acquisizione dei dati di
interesse a partire, per ciascun campione, dal materiale fotografico archiviato e dal tessuto isolato, da cui
già è stato estratto e purificato mediante opportune procedure il DNA genomico.
L’analisi morfometrica verrà effettuata su ogni individuo campionato per ciascun lato del corpo
al fine di individuare eventuali asimmetrie, possibile indice di alterata fitness, e in modo indipendente da
almeno due persone diverse, al fine di eliminare, o quanto meno stimare, l’errore legato alla rilevazione
delle misure.
Relativamente all’indagine genetica, è stato individuato un metodo di estrazione e purificazione
del DNA già utilizzato in precedenza presso il laboratorio IASMA per organismi affini. Dopo alcune
prove preliminari, per valutare quantità e qualità (integrità) del DNA estratto, si è proceduto
all’estrazione da tutti i campioni raccolti. Alcune prove preliminari di amplificazione del marcatore
nucleare LDH-C1 (24 individui) e del marcatore mitocondriale D-loop/control region (16 individui)
hanno dato una resa soddisfacente. I prodotti di amplificazione sono stati sottoposti a sequenziamento
ed è stata quindi ottenuta una sequenza di buona qualità e leggibile in tutta la lunghezza.
I dati così ottenuti in questa fase, peraltro su un numero di individui chiaramente limitato, non
sono dunque stati utilizzati per un interpretazione della diversità genetica ma piuttosto per validare
l’approccio e i protocolli scelti per l’analisi genetica dei polimorfismi di sequenza (SNP) nei marcatori
scelti.
Parallelamente è stata completata la scelta e la messa a punto dei marcatori microsatellite (SSR),
operazione che ha certamente comportato maggiori difficoltà e richiesto un più elevato numero di prove.
Partendo da dati di letteratura, sono stati individuati circa 40 marcatori SSR seguendo un doppio criterio
di selezione: probabilità che potessero funzionare sul taxon di interesse e possibilità che potessero
risultare informativi in termini di individuazione della variabilità genetica. I marcatori SSR così
individuati sono stati progressivamente testati fino a raggiungere il numero di marcatori funzionanti
prefissato nel progetto: complessivamente sono stati testati 26 marcatori, di cui 10 (6 dinucleotidici e 4
tetranucleotidici) hanno fornito dati di qualità soddisfacente e un rilevante livello di variabilità.
Completata la messa a punto, è stata iniziata la fase di analisi dei campioni fino ad ora raccolti, che
salvo imprevisti dovrebbe concludersi già nei prossimi mesi.
Mentre una prima rilevazione dei potenziali siti riproduttivi è stata effettuata nelle zone in cui
sono stati prelevati i campioni, una verifica più accurata ed estesa a maggiore copertura delle acque del
bacino dell’Adige verrà effettuata durante il seguito dello studio. I dati così raccolti, unitamente alla
descrizione delle caratteristiche ambientali e ai dati di portata, consentiranno di ipotizzare la
vocazionalità teorica e potenziale e di stimare, secondo modelli disponibili in letteratura, produttività e
capacità portante teoriche della trota marmorata nei diversi siti.
Per un significativo numero di campioni rappresentativo delle diverse classi dimensionali sono
state raccolte oltre al materiale per l’analisi genetica alcune scaglie. L’analisi scalimetrica consentirà la
determinazione dell’età degli individui e, conseguentemente, offrirà la possibilità di individuare una
correlazione tra classi di età e classi dimensionali e di ipotizzare la struttura per età dei popolamenti
studiati.
Il progetto prevede anche la realizzazione di una proposta di un piano di gestione sostenibile alle
Amministrazioni coinvolte, contenente anche proposte di modifica alle attuali regolamentazioni di tutela
del taxon di interesse e del suo habitat, e la preparazione di un protocollo, basato sui metodi di indagine
rivelatisi maggiormente informativi, per la prosecuzione delle attività di analisi necessaria alle
successive fasi gestionali. Questa fase, come da programma verrà affrontata nell’ultimo anno di
progetto, alla luce dei risultati ottenuti dall’analisi dei dati.
Riferimenti bibliografici essenziali:
Bernatchez L., 2001. The evolutionary history of brown trout (Salmo trutta L.) inferred from
phylogeographic, nested clade, and mismatch analyses of mitochondrial DNA variation. Evolution 55
(2): 351-379.
Bianco P.G., 1995. Mediterranean endemic freshwater fishes of Italy. Biological Conservation
72: 159-170.
Delling B., 2002. Morphological distinction of marble trout, Salmo marmoratus, in comparison
to marbled Salmo trutta from river Otra, Norway. Cybium 26: 283-300.
Gandolfi G., Zerunian S., Torricelli P., Marconato A., 1991. I pesci delle acque interne italiane.
Istituto Poligrafico e Zecca dello Stato, Roma, 617 pp.
Kottelat M., 1997. European freshwater fishes. Biologia 52, Suppl. 5: 1-271.
Tortonese E., 1970. Osteichthyes, parte I, Fauna d'Italia. Vol. X, Edizioni Calderini, Bologna,
545 pp.