L’ECOSISTEMA LAGO

Componentenon vivente(abiotica)

•ACQUA•ARIA

•SUOLO

ECOSISTEMALAGO++

Componentevivente(biotica) ==

•PESCI•PLANCTON •BENTHOS

•VEGETAZIONE

La zonazione dei laghi

Plancton: organismi animali e vegetali che vivono sospesi

nell’acqua

La classificazione ecologica degli organismi acquatici

Benthos: organismi viventi a stretto contatto con il fondo (larve di insetti, molluschi, crostacei).

Necton: organismi capaci di nuotare e di spostarsi attivamente anche

contro corrente (Pesci)

Peryphiton: organismi che vivono attaccati alle foglie di piante acquatiche

Neuston: organismi che vivononell’interfaccia aria-acqua

La zonazione dei laghiLUCE

L’energia che serve per il funzionamento dell’ecosistema lago proviene dalla luce.Le condizioni di vita nelle acque sono determinate soprattutto dalla disponibilità di radiazione solare, che dipende dalla trasparenza delle acque.

La fotosintesi clorofilliana

In un lago l’energia fornita dal sole è utilizzata dagli organismi produttori (alghe, piante acquatiche, batteri) per svolgere la fotosintesi. La materia così prodotta viene utilizzata da tutti gli organismi che hanno una dieta vegetale (consumatori primari: plancton animale e pesci fitofagi), e questi, a loro volta, sono utilizzati dai pesci carnivori e da altri organismi predatori(consumatori secondari, terziari..). I vari organismi sono quindi legati fra loro da rapporti alimentari come gli anelli di una catena. La catena si interrompe quando l’ultima specie considerata non viene predata da nessun altro organismo.

La piramide alimentare

La piramide alimentare

I movimenti delle acque lacustri

Le piante acquatiche

Le macrofite emerse (Tipha)

Le macrofite galleggianti (Nimphaea)

Le macrofite sommerse (Miriophillum)

Negli ecosistemi acquatici, gli organismi presenti in maggior

quantità sono quelli più piccoli. Questo fatto, bene 

illustrato dalla piramide alimentare, implica che

l'esistenza di relativamente pochi organismi grandi dipende dai moltissimi organismi piccoli che

costituiscono la loro base alimentare.

Negli ambienti acquatici sono, quindi, molto importanti i 

microrganismi, cioè gli organismi di dimensioni microscopiche, che

possono essere  visti soltanto usando un microscopio

zooplancton

e

Il planctonIl plancton

Keratella

La microfotografia mostra ciò che si vede guardando al microscopio una goccia

d'acqua di lago messa su un vetrino dove è incisa una scala lunga un millimetro. Anche se alcuni di essi sono capaci di muoversi attivamente, i loro

spostamenti non sono sufficienti a contrastare quelli

della parcella d'acqua dove vivono e con la quale essi "vagabondano" per il lago.

Questi organismi costituiscono il plancton (che

in greco significa appunto "vagabondo").

Gli organismi del plancton possono essere considerati da

un punto di vistaTASSONOMICO

e possono allora essere distinti in

-vegetali: FITOPLANCTON -animali: ZOOPLANCTON

-batteri: BATTERIOPLANCTON

Una goccia d’acqua al microscopio

GLI ADATTAMENTI ALL’AMBIENTE GLI ADATTAMENTI ALL’AMBIENTE FISICOFISICO

Gli organismi planctonici hanno scarsa capacità di movimento e quindi tendono a cadere verso il basso. Per

contrastare la tendenza ad affondare tali organismi hanno adottato degli accorgimenti particolari:

diminuzione del peso specifico attraverso un alleggerimento dei rivestimenti esterni (tegumenti sottili, gusci silicei, guaine gelatinose) oppure attraverso l’accumulo di acqua, goccioline di grasso e bollicine di gas dentro il corpo

dimensioni microscopiche per diminuire il volume

aumento della superficie esterna attraverso la presenza di espansioni, spine, appendici che aumentano le possibilità di galleggiamento

Gli organismi del plancton possono inoltre essere considerati da un punto di vista

FISIOLOGICOFISIOLOGICO

in base al loro modo di ricavare energia e possono allora essere distinti in:

autotrofi (=produttori, =fitoplancton e macrofite), capaci di costruirsi la sostanza organica dalla quale sono costituiti e che è la loro riserva energetica a partire da sostanze inorganiche ed energia solare (fotosintesi)

eterotrofi, usano l'energia chimica delle molecole organiche sintetizzate dai produttori e contenute negli organismi (=consumatori, =zooplancton erbivoro o carnivoro) o nel detrito (=decompositori, =batterioplancton)

mixotrofi, organismi unicellulari capaci sia di fotosintetizzare nuova sostanza organica che di utilizzare quella precedentemente sintetizzata dai produttori.

Gli organismi del plancton possono inoltre essere considerati da un punto di vista

DIMENSIONALEDIMENSIONALE

e possono allora essere suddivisi in:

picoplancton = organismi tra 0.2 e 2 micron

nanoplancton = organismi tra 2 e 20 micron

microplancton = organismi tra 20 e 200 micron

macroplancton = organismi tra 200 micron e qualche mm

Il batterioplanctonIl batterioplanctonI batteri eterotrofi sono i più abbondanti nella maggior parte degli ambienti acquatici e sono in generale saprofiti, cioè si nutrono di sostanze

organiche morte (detrito organico). I batteri eterotrofi decompongono la sostanza organica in molecole

relativamente piccole che poi ossidano anche completamente.Vengono così rimessi in ciclo le

forme inorganiche degli elementi che costituiscono la materia vivente. Si attua in questo modo il processo di mineralizzazione della sostanza organica senza il

quale sul fondo dei laghi si accumulerebbe rapidamente un grande strato di materia organica e di

organismi morti.In condizioni di eccesso di sostanza organica la

mineralizzazione non si può realizzare completamente perché viene rapidamente consumato l'ossigeno disponibile. Il lago diventa allora anossico,

prendono il sopravvento ceppi di batteri anaerobi (capaci di vivere senza ossigeno), la sostanza

organica viene demolita con processi non ossidativi che producono gas (metano, idrogeno solforato)

incompatibili con la vita di molti organismi.

                                

     

E’ costituito dai batteri presenti nelle acque come singole cellule

liberamente flottanti o adesi a particelle di

detrito.

Esistono anche, in particolari ambienti, dei batteri autotrofi (batteri purpurei) capaci di

fotosintesi ma in assenza di ossigeno (anaerobiosi). Possono essere così numerosi da

tingere di rosa le acque dove vivono

Il batterioplancton

Il fitoplanctonIl fitoplancton

Comprende quegli organismi produttori, rappresentati dalle alghe, capaci di fotosintesi. Nei laghi abbastanza estesi il fitoplancton fissa la maggior parte dell’energia luminosa e rappresenta il più importante anello delle catene alimentari.Le alghe planctoniche sono presenti nelle acque dolci con vari gruppi. Questi hanno in comune la proprietà di possedere la clorofilla. Le specie presenti non sono molto numerose, ma si presentano con elevate densità. A volte si formano ammassi cospicui di una o due specie che danno origine alle cosiddette “fioriture algali”.

Il fitoplancton

Alghe verdi coloniali: Pediastrum Volvox

Alghe verdi unicellulari: Chlorella

Le diatomee

Tabellaria

Melosira (diatomea coloniale)

Navicula

Le alghe azzurre

I dinoflagellati

Ceratium

Lo zooplanctonLo zooplancton

Lo zooplancton

Dal punto di vista sistematico, lo zooplancton delle acque dolci è costituito da:

regno: phylum: classe: ordine:

PROTISTI

ANIMALI

ROTIFERI

ARTROPODI CROSTACEI CLADOCERI

COPEPODI

I ProtistiI ProtistiAl regno dei PROTISTI appartengono i

protozoi, organismi unicellulari con

dimensioni variabili tra 10 e 100

micron. Si nutrono di batteri o

particelle di detrito che inglobano in

un vacuolo ove avviene la digestione.

I protozoi planctonici per la maggior

parte si muovono per mezzo di ciglia.

Ne esistono tantissime specie (per

es., Paramoecium, Urotrica). Si nutrono

prevalentemente di batteri ed

assumono così un ruolo molto

importante nella catena alimentare.

Sono, infatti, un anello nella

trasformazione della sostanza

organica disciolta, utilizzabile

direttamente soltanto dai batteri, in

un alimento di dimensioni maggiori e

quindi adatto agli organismi

zooplanctonici più grandi e più

complessi.

Difflugia

Zooplancton: i rotiferi

Keratella

Asplanchna

Zooplancton: i rotiferi

Brachionus

Zooplancton: i cladoceri

La bosmina

Zooplancton: i cladoceri

La daphnia

Zooplancton: i copepodi

Cyclops

Eudiaptomus

La raccolta del plancton può avvenire

utilizzando un apposito retino che viene

trascinato a bassa velocità tramite

imbarcazione per circa 1 km.

L'osservazione si effettua subito dopo

la pesca, mantenendo il materiale a

bassa temperatura o, fissandolo con

l'aggiunta di formalina al 40%. Lo scopo

dell'osservazione al microscopio del

campione di plancton è quella di

descrivere gli organismi e tentare di

classificarli. Il materiale utilizzato

consiste in un microscopio, una pipetta,

vetrini da microscopia e campioni di

plancton.

Il campionamento

L’osservazione al microscopioPer osservare il

plancton filtriamo più volte l'acqua in cui è

contenuto, e mediante una pipetta

preleviamo dal recipiente che

contiene il plancton, una goccia di preparato e la disponiamo nel

vetrino da microscopia.

In questo modo possiamo osservare il

plancton al microscopio e

possiamo cercare di classificare gli

organismi presenti in esso.

La bibliografia

R.Bertoni, 1997, “I laghi. Origine, funzionamento e conservazione”

R.Fitter, R.Manuel, 1993, “La vita nelle acque dolci”, Franco Muzzio Editore, 406 pp.

L’ecosistema lagoIl plancton

La fauna ittica del Lago di CorbaraLa fauna ittica del Lago di Corbara

Dott.ssa Carosi, Dott. Viali – Provincia di Terni