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Biodiversità Biodiversità 

Marco Ciolli

e

Clara Tattoni

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1 cosa sono la biodiversità e gli ecosistemi?

2 quali servizi offrono gli ecosistemi?

3 quali minacce subisce la biodiversità a livello globale e locale (Italia – Trentino)?

4 come si colloca l’uomo dentro gli ecosistemi ed i processi di generazione, mutazione ed estinzione della

biodiversità?

5 come gli ecosistemi condizionano la vita umana (specie a livello locale Italia – Trentino)?

6 come le varie componenti della società possono influire positivamente o negativamente sulla

biodiversità e gli ecosistemi?

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Che cos'è la biodiversità?Che cos'è la biodiversità?

1985  W.G. Rosen  Biological + Diversity

Biodiversità

diversità, varietà,  delle forme viventi sulla terra● Diversità  di una POPOLAZIONE  o genetica   (sub­α)

● Diversità delle SPECIE in un habitat  (α)

● Diversità degli HABITAT (β )● Diversità  tra habitat  o BIOGEOGRAFICA (γ)  

α∗β = γ

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Che cos'èChe cos'è                              la biodiversità?la biodiversità?

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Che cosa sono gli ecosistemi?Che cosa sono gli ecosistemi?Un ecosistema è una porzione di biosfera (zone della Terra in cui le 

condizioni ambientali permettono lo sviluppo della vita ) delimitata naturalmente, cioè l'insieme di organismi animali e vegetali che 

interagiscono tra loro e con l'ambiente che li circonda.

wikipedia

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Che cosa sono i Biomi?Che cosa sono i Biomi?Biomi

questa è una possibile rappresentazione ma ve ne sono altre altrettanto legittime

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Che cosa sono gli ecosistemi?Che cosa sono gli ecosistemi?Una foresta

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Quali servizi offrono gli ecosistemi?Quali servizi offrono gli ecosistemi?

● risorse biologiche

– alimentazione, medicina, legname● servizi ecologici

– regolazione di clima, ciclo dell'acqua e dei nutrienti, tutela del suolo, riciclo dei rifiuti, assesto idrogeologico, ciclo CO2...

● valore  ricreativo

● valore culturale

–  valori estetici e spirituali

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Quali servizi offrono gli ecosistemi?Quali servizi offrono gli ecosistemi?

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Valore ricreativo e spiritualeValore ricreativo e spirituale

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Sono più di 1000 le piante della foresta che sono state usate dall'uomo, e diventate parte dell'alimentazione umana,innumerevoli quelle usate a scopi medicinali e terapeutici, pepe, ananas, avocado, banane, mele, ciliegie, mandorle, castagne...

molte altre centinaia o migliaia potremmo usarle o avremmo potuto usarle, dato che una buona parte si è estinta

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Minacce a livello globale e localeMinacce a livello globale e locale

● Antropiche dirette

– Sovrasfruttamento delle risorse (acqua, terreno, caccia, pesca, agricoltura, foreste) deforestazione,  riduzione e/o semplificazione degli Habitat...

– Inquinamento, importazione specie alloctone...● Antropiche indirette: Cambiamento climatico

– Scioglimento ghiacciai e poli, variazione dei regimi pluviometrici e termometrici su macroregioni, variazione livello dei mari, spostamento dei limiti altitudinali e latitudinali...

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Minacce a livello globale e localeMinacce a livello globale e locale

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Quali minacce subisce la biodiversità a Quali minacce subisce la biodiversità a livello globale?livello globale?

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Quali minacce subisce la biodiversità a Quali minacce subisce la biodiversità a livello globale?livello globale?

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Quali minacce subisce la biodiversità a Quali minacce subisce la biodiversità a livello locale (Italia – Trentino)?livello locale (Italia – Trentino)?

● Antropiche dirette

– Sovrasfruttamento delle risorse (acqua, terreno, caccia, pesca, agricoltura) cementificazione,  abbandono di attività tradizionali, riduzione e/o semplificazione degli Habitat...

– Inquinamento, importazione specie alloctone...● Antropiche indirette: Cambiamento climatico

– Scioglimento ghiacciai, variazione dei regimi pluviometrici e termometrici, spostamento dei limiti altitudinali...

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Quali minacce subisce la biodiversità a Quali minacce subisce la biodiversità a livello locale (Italia – Trentino)?livello locale (Italia – Trentino)?

Ciolli 2007

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Come si colloca l’uomo dentro gli ecosistemi ed i processi Come si colloca l’uomo dentro gli ecosistemi ed i processi di generazione, mutazione ed estinzione della biodiversità?di generazione, mutazione ed estinzione della biodiversità?

● Distruttore di specie e di ecosistemi

– Persecutore di specie

– Riduttore di habitat

– Manutentore di ecosistemi● Generatore di specie e di ecosistemi

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Come gli ecosistemi condizionano la vita umana (specie a Come gli ecosistemi condizionano la vita umana (specie a livello locale Italia – Trentino)?livello locale Italia – Trentino)?

● L'uomo è parte dell'Ecosistema, che lo voglia o no, la vita umana è immersa negli ecosistemi che inevitabilmente condizionano sia lo sviluppo economico che sociale e culturale.

● Le società si sviluppano intorno ad attività produttive, che dipendono dalle caratteristiche ecosistemiche e ne condizionano cultura, usanze, credenze e religioni.

● Esempi? L'agricoltura, l'allevamento, la ruota, la poliandria...

Domanda un po' fuorviante...

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Come le varie componenti della società possono influire Come le varie componenti della società possono influire positivamente o negativamente su biodiversità ed ecosistemi?positivamente o negativamente su biodiversità ed ecosistemi?

● Attività produttive, estrattive

● Attività di trasformazione

● Popolazioni

● Energia

● Ecosistemi antropici

● Turismo

● Cultura, Scienza

● Comunicazione

In molti modi...

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SpecieSpecie●   Una specie è rappresentata da quegli 

individui che incrociandosi tra loro generano potenzialmente una prole illimitatamente feconda.   Specie biologica  

● NOTA: questa definizione non è rigidamente applicabile in campo botanico. Molte forme vegetali, pur presentando evidenti diversità, tali da non poter essere considerate della medesima specie, si incrociano originando ibridi illimitatamente fertili. In questi  si ricorre a diverse classificazioni, basate sulle diversità somatiche e/o filogenetiche.

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specie viventi descrittespecie viventi descritte

45000

270000

70000

*1085000 Artropodi

80000 

*

*

25000

72000

4000

4000

1,7 milioni!

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...fino ad oggi...fino ad oggi

● anni `80: 460 nuove specie in fondo all'Altantico

● fine anni 1980 in tutti i mari: picoplancton

● 1991: 130 nuove specie di scarafaggio in Guyana

● migliaia di nuovi batteri

● fine 1990 tre famiglie di piante da fiore in centroamerica

● 2005 nuovo carnivoro nel Borneo

● 2006 uccelli e mammiferi in nuova Guinea...

● 2007 nuovo leopardo nel Borneo

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..gli ultimi arrivati..gli ultimi arrivati

Repubblica 7/2/06

Repubblica 6/12/05

Repubblica 2004

Reuters 2007

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Ultimissime!Ultimissime!Un giovane scienziato italiano scopre nelle foreste della Tanzania una nuova specie di toporagno - elefante “gigante” .

Un gruppo di biologi coordinati da Francesco Rovero, ricercatore del Museo Tridentino di Scienze Naturali di Trento ha scoperto e descritto una nuova specie di toporagno - elefante “gigante” nelle foreste pluviali montane dei Monti Udzungwa, nella Tanzania centro-meridionale. L’ultima delle altre tre specie di toporagno - elefante “gigante” venne scoperta 126 anni fa. La nuova specie è sensibilmente più grande delle altre scoperte ed ha la distribuzione più ristretta. È stata chiamata “toporagno – elefante dalla testa grigia” con il nome scientifico di Rhynchocyon udzungwensis. La scoperta è stata pubblicata online sulla prestigiosa rivista scientifica Journal of Zoology il 31 gennaio 2008.

WWW.mtsn.it

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ma quanti sono?ma quanti sono?

forse 10 0000,  stime tra 5 e 50 milioni di specie

Le poche certezze:

● molte specie sono sconosciute

– diversità tra phylum, regioni etc ● la diversità segue delle regole biogeografiche che si 

possono studiare

● la questione della conservazione della diversità si può  risolvere comunque, anche senza una conoscenza esaustiva

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misurare la diversitàmisurare la diversità

● BIODIVERSITÀ non è solo il numero di specie● Diversità specifica

– Numero di specie– Distribuzione relativa 

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misurare la diversitàmisurare la diversità●  Indice di  diversità di Simpson >0

● Indice di Shannon e Weiner­Eterogeneità  varia tra 0  e lnS

● Uniformità (Eveness) H varia tra 0 e 1

i specie, K, S=numero di specie

probabilità di scegliere a caso la specie i

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EsempioEsempio● Habitat A  7 specie 14 ind.           Habitat B  7 specie 14 ind.

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Diversità e stabilità?Diversità e stabilità?

Problema delle specie alloctone, (provenienti da altri ecosistemi) aumento temporaneo della ricchezza specifica ma distruzione dell'habitat o di altre specie

Alcuni esempi

● Italia: Robinia

● Italia: Trota iridea, pesce siluro, gambero della louisiana

● Italia: zanzara tigre

● UK: scoiattolo grigio

● Australia: coniglio, volpe, rospo, gatto

● ....

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Mancanza di diversità e instabilitàMancanza di diversità e instabilità● Crisi dell'Irlanda

– Coltivazione di un solo tipo di patata:  l'economia in ginocchio emigrazione di massa verso gli USA

● Monoculture nei paesi in via di sviluppo

– Periodiche crisi alimentari● Monoculture OGM negli USA

– Coltivazioni modificate contenenti tossine

– Coltivazioni resistenti ai pesticidi● Riduzione della biodiversità, scomparsa delle api e 

di altri impollinatori

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Valutazione economicaValutazione economica● Necessaria per far diventare la conservazione della 

natura un obiettivo politicamente e socialmente accettabile

● Difficoltà

– Molti usi della biodiversità sono ancora sconosciuti

– Strumenti economici lavorano a scale spaziali e temporali diverse da quelle ecologiche

– Valutare il valore direttamente come disposizione a pagare non funziona

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Valutazione economicaValutazione economica

L'affermazione che spesso si sente per giustificare certe scelte è:

● L'ecologia deve essere bilanciata con le esigenze economiche

                         Questa affermazione:

– Dipinge le tematiche ambientali come un lusso

– Considera le misure per risolvere problemi ambientali un costo netto

– Considera lasciare dei problemi a ambientali irrisolti un modo per risparmiare denaro

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©Marco Ciolli & Clara Tattoni 2014