1

2

Diversità biologica o biodiversità

Un importante attributo della comunità biologica è la

Differenti aspetti della biodiversità (dipendono dalla scala)

1 - diversità genetica nell’ambito della specie2 - diversità tassonomica3 - diversità di specie4 - diversità strutturale5 - diversità funzionale6 – dinamica temporale della diversità7 – scala spaziale

Cap 15.5 Kimmins e cap 10 Townsend

3

1 - diversità genetica nell’ambito della specie

Differenti ecotipi (subpopolazioni) permettono di adattarsi a diversi ambientiLa resistenza ai disturbi è in larga parte determinata dall’adattamento

Ricordate la Biston betularia?

Popolazioni geneticamente uguali sono più sensibili ai disturbisia di natura biotica sia abitoticaEs: pioppeto vs foresta naturale

Taglio = selezione fenotipicaMiglioramento genetico modifica la composizione genetica di una popolazione

4

2 - diversità tassonomica

Numero di generi, famiglie, ordini ecc

3 - diversità di specie (species richness)

È il più comune aspetto della biodiversità: numero di specie inun determinato ambiente. Indicatore molto approssimativo, difficile campionare TUTTE le specie (batteri, funghi ecc)

Species evenness: abbondanza relativa delle diverse specie (distribuzione degli individui nelle diverse specie)

Specie descritte 1.8 milioni (stima 3-30milioni)Tasso estinzione, naturale: 100-1000 specie /100 anniTasso estinzione odierno 100-1000 volte maggiore

5

4 – diversità strutturale

Popolamenti multiplani , diverse dimensioni, piante morte in piedi, ceppaie, presenza di piccole radure

Queste caratteristiche strutturali influenzano la numerosità di specie

Complessità strutturale tipica dei boschi maturi

5- diversità funzionale

Diversità di aspetti funzionali, es: conifere-latifoglie; alberi-arbusti; annuali-perenni; fototemperamento; curve di sopravvivenza ecc

6

6 – dinamica temporale della diversità

La biodiversità cambia nel tempo: per disturbi, successioni ecc

Vedi dopo… fattori di variabilità delle biodiversità

7 – scala spaziale

biodiversità: livello di popolamento 1-100 ha

biodiversità: livello paesaggio locale (entro un’area climatica) es zone collinare. Variazioni di lungo questo paesaggio

biodiversità: livello regionale (associati a cambiamenti di clima) Variazioni di e in questo paesaggio. Dinamiche temporali molto modeste

7

Diversità - latitudine

8

Biodiversità - latitudine

9

Perché questo andamento latitudinale?

Nessuna spiegazione veramente convincenteTra queste alcune delle più probabili:

Ipotesi del tempo: evoluzione da più tempo (no interruzioni glaciazioni) quindi più specie e più nicchie

Ipotesi del tasso di speciazione. Tasso di speciazione più alto nei tropici x maggiore durata stagione favorevole.

Ipotesi della stabilità ambientale: ai poli clima severo o imprevedibile.Clima stabile permette la formazione di specie stenoecie (più nicchie)

10

Alta temperatura favorisce:- ectotermi (rettili)- endotermi (minori spese energetiche)

.. Ci sono anche casi contrari: paradosso dell’arricchimentocasi di fertilizzazione prolungata (100 anni!) che deprimono la biodiversità

Numerosità di specie di frequente massima medi livelli di produttività

11

DIVERSITA’ – DISTURBI e SUCCESSIONI

Dopo un disturbo (tagli, fuoco, valanghe, attacco insetti ecc) nell’ecosistema inizia una successione

Specie transitorieSpecie “climax”

12

inizia la successione (dopo un taglio) specie transitorie pioniere si Insediano (aumenta la biodiversità)

Se il disturbo si presenta con una intervallo temporale né lungo né breve: aumenta la biodiversitàIntermediate disturbance hypothesis

Ordovician: 50% of animal families, including many trilobites

Devonian: 30% of animal families, including agnathan and placoderm fishes and many trilobites.

Permian: 90% of animal families, including over 95% of marine species; many trees, amphibians, most bryozoans and brachiopods, all trilobites.

Triassic: 35% of animal families, including many reptiles and marine mollusks.

Cretaceous: up to 80% of ruling reptiles (dinosaurs); many marine species including manyforaminiferans and mollusks.

Current extinction crisis causedby human activities. Many speciesare expected to become extinctwithin the next 50–100 years.

Species and families experiencing mass extinction

Bar width represents relative number of living species

Extinction

Millions ofyears ago

PeriodEraP

aleo

zoic

Mes

ozo

icC

eno

zoic Quaternary

Tertiary

Cretaceous

Jurassic

Triassic

Permian

Carboniferous

Devonian

Silurian

Ordovician

Cambrian

Today

65

180

250

345

500Extinction

Extinction

Extinction

Extinction

Extinction

Fig. 5.10, p. 115

14

Vortici dell’estinzione