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Appunti zoologia definitiva Zoologia: studio degli animali Inizio zoologia: inizia nell'antica grecia dove Aristotele (PRIMO ZOOLOGO DELLA STORIA) studiò due gruppi animali (vertebrati e invertebrati) XVIII secolo durante il rinascimento: invenzione miscroscopio, possibilità di vedere microrganismi...

Appunti zoologia definitiva Zoologia: studio degli animali Inizio zoologia: inizia nell'antica grecia dove Aristotele (PRIMO ZOOLOGO DELLA STORIA) studiò due gruppi animali (vertebrati e invertebrati) XVIII secolo durante il rinascimento: invenzione miscroscopio, possibilità di vedere microrganismi Metà XIX secolo: DARWIN creò la TEORIA DELL'EVOLUZIONE, fondamentale per lo studio delle specie animali Specie: classificazione per tutti gli esseri viventi (umani inclusi) Distinzione del sesso semplice per alcune specie animali, mentre per altre specie è più difficile per quanto si somigliano (maschio e femmina) XVIII secolo: LINNEO, naturalista svedese, creò il sistema BINOMINALE=ogni specie ha due nomi 1 nome: GENERE: che lo collega ad altre specie 2 nome: nome della specie/nome proprio ES. HOMO SAPIENS: HOMO è il genere SAPIENS è il nome della specie Sistema binominale: sempre scritto in latino e con la maiuscola. Applicazione disciplinata dalle normative europee. Ha vari tipi di codice ES. CODICE: codice internazionale di nomenclatura zoologica per animali ES. Lynx lynx è il nome della lince secondo il sistema binominale Darwin e Wallace: tutte le specie appartengono ad individui comuni (selezione naturale) Darwin, 1859, l'origine della specie: descrizione evoluzione specie ed esistenza fattore ereditario. Teorie inizialmente scartate, accettazione solo tra la fine del XIX e l'inizio del XX secolo Origine della specie: parla dell'evoluzione e delle conclusioni giunte da Darwin durante il suo viaggio, le specie variano a seconda del luogo in cui vengono scoperte Selezione naturale: caratteri ereditari favorevoli sempre più frequenti nelle generazioni successive, l'opposto per i caratteri sfavorevoli. I più forti sopravvivono Negli organismi viventi sono presenti le molecole, queste molecole sono formate da biomolecole, al loro interno sonopresenti gli acidi nucleici Gli acidi nucleici sono molecole complesse formate da zucchero, chiamato ribosio o desossiribosio Il ribosio più le basi azotate formano il nucleoside L'acido nucleico che contiene il desossiribosio è chiamato, acido desossiribonucleico, ovvero DNA Funzioni cellule: tra le loro funzioni troviamo la riproduzione, le cellule si dividono e si moltiplicano trasmettendo il contenuto genetico Il materiale genetico ascendente passa a l'ascendente: questo patrimonio genetico determina caratteristiche fisiche o anatomiche I caratteri si trovano nei geni, che renderanno possibile la trasmissione e la manifestazione del fenotipo Carattere: è la manifestazione del tratto genetico, chiamati Alleli Due varianti di alleli 1. Allele dominante: visibile ad occhio nudo; senza test genetico 2. Allele recessivo: non visibile ad occhio nudo ma può essere trasmesso ai discendenti ES. I capelli biondi sono recessivi rispetto ai castani, quindi, il bambino per avere dei capelli biondi questo gene recessivo deve essere presente in entrambi i genitori Tratti poligenici: combinazione di molti geni Selezione artificiale: modificazione dei caratteri per organismi non ancora nati, creazione e miglioramento delle razze animali Cellula: unità base di ogni essere vivente (piante e animali) Cellula eucariota: è una cellula isolata grazie alla membrana citoplasmatica, al loro interno troviamo organelli distribuiti nel citoplasma e nel nucleo. Il nucleo è separato dal resto del citoplasma da un altra membrana chiamata membrana nucleare Strutture 1 Membrana citoplasmatica: avvolge l'intera cellula 2 Citoplasma: composto dal circa 70% d'acqua, elettroliti, macromolecole, citoscheletro proteico (dà forma alla cellula) e organelli (svolgono diverse funzioni per la cellula) 3 Nucleo: all'interno della sua membrana troviamo il DNA Interno cellula: troviamo i cromosomi, nell'essere umano sono 46 ma possono variare a seconda del soggetto I cromosomi sono strutture che contengono il DNA, è possibile osservarli solo quando la cellula si divide Nel corso del tempo si svilupparono numerose teorie sull'aspetto delle diverse specie e sulla loro evoluzione Dopo il Darwinismo è importante il Lamarckismo: teorie esposte da Jean- Baptiste de Lamarck nel suo libro Zoological Philosophy (1809), origine corrente del Lamarckismo Lamarckismo: gli individui nel corso della loro vita acquisiscono delle caratteristiche. quelle favorevoli si sviluppano sempre di più, quelle sfavorevoli si atrofizzano col tempo Sono caratteri trasmessi poi alla prole ES. collo delle giraffe Neo Darwinismo (teoria sintetica dell'evoluzione): idee Darwin più idee di Mendel (padre della genetica) più le attuali conoscenze sul DNA Risulta la teoria più accettata: mutazioni casuali con fissazione o eliminazione per selezione naturale dannovita all'evoluzione Cambiamenti o mutazioni adottate da alcune specie per adattamento climatico o alimentare Elefante: potrebbe derivare dal Mammut (circa 9000 anni fa) Specie mammut simile all'elefante Mammut Imperiale: grandi dimensioni (10 e 12 tonnellate circa). Vivendo in habitat caldi non aveva bisogno di una pelliccia (Mammut lanoso) Mammut Lanoso: taglia simile all'elefante africano, fitto strato di pelo, zanne lunghe e ricurve, protuberanza pelosa. Zanne usate dagli uomini come strutture per tende per rifugiarsi dalle interperie Mammut SIberiano: specie più vicina all'elefante, secondo gli esperti non ci sarebbero difficoltà nell'incrociare il loro DNA Cavallo: proviene da un piccolo mammifero, simile al cane, evolvendo cranio e zampe, col tempo sempre più lunghe. Quindi, maggiore agilità, raggiungimento grandi distanze favorevole Disposizione occhi e bocca modificate nel tempo. Solo gli individui che adottarono queste cartteristiche sopravvivevano I cavalli con struttura inferiore o arti più piccoli erano prede facili ed erano svantaggiati nel raggiungimento del cibo Il cavallo (1 milione di anni fa) era diverso da quello che conosciamo oggi Adottato dall'uomo solo 5000 anni fa creando forme e comportamenti sopravvissuti fino ad oggi L'uomo ha creato la selezione artificiale: più veloce e in sintonia con le loro esigenze rispetto alla selezione naturale Anche se il puledro ha dei genitori campioni, dovrà allenarsi per sviluppare le sue capacità innate Essere umano: specie evoluta progressivamente nel tempo, dando vita agli ominidi Primi antenati: provenienza dalle savane africane (trovati i resti più antichi di esemplari simili a scimpanzé) Australopithecus: primo vero ominide, ha subito molte mutazioni durante la sua evoluzione per avere un aspettosimile all'uomo Fisionomia simile alla scimmia, più piccolo rispetto all'uomo, viso largo, fronte piccola e denti molto forti Tracce evolutive Uomo-Scimpanzé: tra 5 e 7 milioni di anni fa Homo Sapiens: Africa, Europa e Asia (somiglianze maggiori). Cambiamenti anatomici sviluppati in un periodo minore rispetto alla selezione naturale Primati precedenti: vivevano nelle giungle, alimentazione basata su foglie e frutti ricchi di vitamina C. Fattoredeterminante per il cambiamento degli oranismi (assimilazione vitamina C) Evoluzione anatomica dei primati: l'evoluzione porta alla competizione tra primati. Col bipedismo questi individui subirono cambiamenti importanti nella fisionomia e nelle caratteristiche fisiche Il cranio si modifica, sviluppo maggiore nell'area del cervelletto, mascella meno pronunciata Il Foramen Magnum (cavità situata alla base del cranio all'interno della quale passa il midollo spinale) si sposta nella parte inferiore della testa, favorisce la posizione eretta Occhi posti parallelamente al centro del cranio, più campo visivo binoculare Visione dei colori e delle forme a tre dimensioni facilita l'alimentazione, di conseguenza la sopravvivenza Mani e dita sviluppati, sempre più precise, più facile aggrapparsi ai rami degli alberi, favorisce raggiungimento frutti Da colonna vertebrale parallela al suolo a colonna vertebrale a rachide perpendicolare a forma di S: maggiore sostegno della schiena, maggiore distribuzione del peso e più equilibrio Dieta differenziata Erbivori: solo vegetali (folivore o frugivore) Folivore: solo foglie Frugivore: esclusivamente frutta Insettivori: solo insetti Onnivori: sia vegetali che carne Evoluzione dei marsupiali Sottoclasse dei Teri o Placentari a cui appartengono i mammiferi marsupiali e euplacentati , nacquero in Asia (attuale Cina) circa 160 milioni di anni fa (Cretaceo) contemporaneamente ai dinosauri Suddivisione Metaterani/Marsupiali ed Euteri/Placentati: si divisero prima i Placentati e poi i Marsupiali (Asia, Europa, Africa e Nord America) periodo fine Cretaceo I Marsupiali sopravvissero in Australia e in Sud America grazie alla separazione dei continenti dalle terre emerse (molto prima deill'evoluzione Euterani) Si estinsero da Africa, Europa, Asia (periodo quaternario) per la convivenza con l'uomo e predatori placentari Evoluzione dei Cetacei, Teoria Evoluzionistica: i Cetacei sono imparentati con una specie di lupo con zoccoli e dentatura semplificata (tipo odontoceti, tipo di mammifero Acreodi) Acreodi: estinto più di 50 milioni di anni fa Una volta studiato il DNA, gli scienziati classificarono i Cetacei come Artiodattili (mammiferi ungulati, estremità con numero pari di dita) ES. Giraffe, mucche, maiali, lama, cammelli, cervi, capre, ippopotami Pakicetidi: sono le prime forme di proto- balene che hanno sostenuto e dato forza alla teoria dell'origine dei Cetacei in ordine Artiodattili Ambulocetus: primo ordine imparentato con i Cetacei con la capacità di muoversi in acqua sia dolce che salata e sullaterra ferma Selezione Naturale, 3 gruppi Selezione Divergente: migliora gli individui che si trovano agli estremi di una gamma, producendo due o più Fenotipi differenti ES. uccelli, tipo di becco proporzionale alla dimensione del cibo. Ogni luogo presenta un tipo di becco, nascono specie diverse Selezione Direzionale: perpetuazioni gruppo A rispetto a gruppo B, eliminando i Fenotipi del gruppo B ES. resistenza dei parassiti ai pesticidi; i più forti si adattano e portano alla perdita dell'efficacia dei pesticidi Selezione Stabilizzante: favorisce gli organismi con tratti intermedi ES. un neonato che pesa meno di 3kg o più di 4kg ha una mortalità maggiore rispetto ad un neonato che rientra nella media di entrambi i dati Troviamo anche la Selezione Sessuale: specie di individui particolarmente attraenti per il sesso opposto, favorendo così l'accoppiamento e la riproduzione Spesso vale per i maschi che devono competere per ottenere l'attenzione delle femmine Notevole Dimorfismo: presente soprattutto nei mammiferi ES. Dimorfismo Sessuale: aspetto esteriore come colore o forma di maschio e femmina della stessa specie ES. Antilope Nera: i maschi sono bianchi e neri con lunghe corna mentre le femmine sono bianche-marroni senza corna Giardini Zoologici: sono zoo creati per lo studio delle specie nel corso della storia, evoluti fino ai giorni nostri; usati per lo studio, preservazione e osservazione degli animali I primi zoo venivano utilizzati per la sola esposizione, tendenza cambiata per la tutela degli animali (habitat più fedeli, spazi aperti, no gabbie con le sbarre, no impressione di cattività) Non hanno tutti lo stesso scopo ne specie di animali uguali, dipende dallo spazio a disposizione e se il centro è privato o sostenuto da fondi e sussidi pubblici Tipi di centri zoologici Centro di recupero della fauna selvatica CRAS: direttamente o indirettamente sotto il controllo dello stato e quindi finanziati da fondi pubblici Si occupa del recupero di animali in difficoltà e del loro reintegro solo se le loro condizioni sono adeguate e l'animale riesce a provvedere a se stesso nel suo ambiente Sono necessarie aree per il ricovero e il recupero simile al loro habitat per favorire il rilascio Riserve naturali dello stato o parchi naturali: sono spazi protetti da un regime speciale e permette la conservazionedella specie al suo interno Area designata come riserva naturale (status particolare) che impedisce lo sfruttamento commerciale, costruzione di strutture e altre azioni che modificano le condizioni naturali Preservano e proteggono la flora e la fauna Allevamenti fauna selvatica: strutture che allevano animali selvatici per motivi di ripopolamento, alimentare, ornamentale, amatoriale o di richiamo Servono autorizzazioni e controlli sanitari stringenti da parte delle autorità statali Giardini zoologici: la sua funzione principale è la esposizione animale al pubblico (benessere e bioconservazione animale) La priorità assoluta è la qualità della vita dell'animale. Il rifugio deve essere sempre a disposizione permettendo all'animale di nascondersi quando vuole (svantaggio al visitatore) Servono misure di sicurezza per il pubblico per impedirne l'accesso e il nutrimento dell'animale Salvo animali domestici (fattorie didattiche che permettono l'avvicinamento, opera educativa ed informativa) Lo zoo avvicina grandi e piccoli ad animali difficili da osservare in natura Le funzioni degli assistenti e custodi negli zoo includono l'assistenza ai veterinari in situazioni di emergenza e la cura degli animali per garantire il loro benessere. È fondamentale che questi professionisti siano pazienti, pacati e appassionati degli animali, oltre a essere metodici e calmi per evitare di stressare gli animali durante le operazioni di gestione. Allo stesso tempo, devono essere attivi e adattabili. Opinione dell'esperto I problemi che possono sorgere quotidianamente in uno zoo sono molto vari, dalle fughe ai combattimenti, quindi una caratteristica essenziale di un custode è quella di essere deciso e di saper affrontare le situazioni più disparate gestendole e ottenendo una soluzione nel modo più rapido e corretto possibile. Le mansioni variano in base alle stagioni. D'estate, si presta particolare attenzione alla prevenzione dei parassiti, mentre d'inverno è cruciale mantenere caldi gli animali e monitorare che l'acqua non si congeli. In primavera e autunno, ci si concentra sulla riproduzione e l'assistenza ai parti. Attenzione Una dieta adeguata è molto importante, ad esempio, in inverno è spesso necessario un supplemento calorico per evitare il dimagrimento degli animali. REGISTRO ATTIVITA’ Attività svolte nello zoo registrate in dettaglio, manualmente o in modo informativo x gestione e controllo attività quotidiane Sistema computerizzato facilita gestione mansioni, vaccini, trattamenti, nascite e info ogni animale Il registro deve contenere: Attività di cura e mantenimento quotidiano degli animali. Informazioni riguardo lo stato di salute, come trattamenti, farmaci o controlli sanitari, di ciascun animale. Informazioni relative alle endoparassitosi, per i quali dovrebbero essere prelevati sempre campioni adeguati. Un endoparassita è un parassita che vive all'interno del suo ospite. Ad esempio, la malaria è una malattia causata da un endoparassita. Vaccini e alimentazione (quantità e tipo) di ciascun animale. Dettagli su disinfestazioni, disinfezioni e misure di  derattizzazione. All'interno della scheda di ogni animale deve essere annotata la corrispondente categoria della IUCN (unione internazionale per la conservazione della natura). Date di ingresso e di uscita di ogni capo, nonché il numero di esemplari di ogni specie esistenti nel centro. Registro individualizzato per ogni individuo, include informazioni rilevanti e necessarie, come malattie, carattere, gravidanze, problemi di salute o qualsiasi altro dato degno di nota. Stock di scorte necessarie nel centro. LEGISLAZIONE DI RIFERIMENTO Il regolamento (CE) n. 338/97 e la Direttiva del Consiglio 1999/22/CE pongono le basi per la protezione della fauna selvatica e la conservazione della biodiversità attraverso la regolamentazione dei giardini zoologici nell'Unione Europea. Entrambi i provvedimenti richiedono che l'importazione di animali selvatici e la gestione degli zoo siano accompagnate da misure per garantire il benessere degli esemplari, come l'accesso a rifugi adeguati e cure veterinarie di qualità. La Direttiva 1999/22/CE stabilisce che i giardini zoologici devono partecipare a programmi di ricerca, promuovere l'educazione sulla biodiversità e mantenere ambienti idonei per le esigenze biologiche degli animali. Questi devono inoltre prevenire la fuga degli animali e la diffusione di parassiti nell'ambiente. In Italia, il decreto legislativo 73/2006 attua la direttiva europea e regola la custodia degli animali selvatici nei giardini zoologici. Tra le sue principali disposizioni, il decreto impone che i giardini zoologici abbiano una licenza specifica, mantengano registri aggiornati sulle specie ospitate e rispettino standard di conservazione e benessere. Il controllo è affidato al Ministero dell'Ambiente, con ispezioni annuali che coinvolgono vari esperti, mentre sanzioni severe sono previste per chi opera senza licenza. Info L’articolo 6 di tale direttiva indica: "nel caso in cui un giardino zoologico o parte di esso debba essere chiuso, l'autorità competente deve garantire che gli animali interessati siano trasferiti secondo le condizioni che lo Stato membro ritiene adeguate e secondo le disposizioni già indicate nella presente direttiva". NORMATIVA ITALIANA In Italia, oltre al decreto legislativo 73/2006, diverse leggi regolano la detenzione e la protezione degli animali selvatici. La Legge n. 57 del 1992 si occupa della protezione della fauna selvatica omeoterma e vieta la cattura di animali selvatici, il prelievo di nidi e uova, nonché l'asportazione di piccoli nati di mammiferi e uccelli in tutto il territorio nazionale. Le regioni italiane sono incaricate di regolamentare il soccorso e la detenzione temporanea della fauna selvatica in difficoltà. La Legge 150 del 1990 stabilisce norme sulla gestione di animali pericolosi, regolamentando la commercializzazione e la detenzione di mammiferi e rettili che possono rappresentare un pericolo per la salute pubblica. Infine, il decreto legislativo 135/2022 attua il regolamento europeo in materia di commercio e conservazione di fauna selvatica ed esotica. Esso include misure per la formazione di professionisti del settore e prevede sanzioni penali per il commercio illegale di specie protette, contribuendo a ridurre il rischio di zoonosi. NORMATIVA EUROPEA All'interno dell'Unione Europea, la protezione delle specie selvatiche è regolata da diverse direttive e accordi internazionali: 1. Direttiva 92/43/CEE: nota come la "Direttiva Habitat", questa normativa mira alla conservazione degli habitat naturali e delle specie di fauna e flora selvatiche, promuovendo la biodiversità e stabilendo un quadro comune di protezione in tutta l'UE. 2. Direttiva 2009/147/CE: questa è la "Direttiva Uccelli", che tutela tutte le specie di uccelli selvatici naturalmente presenti sul territorio europeo, disciplinando la caccia e l'uccellagione e proteggendo le aree di nidificazione. 3. Direttiva 1999/22/CE: questa direttiva si occupa specificamente della conservazione degli animali selvatici nei giardini zoologici, con l'obiettivo di migliorare le condizioni di vita degli animali e il loro ruolo nella conservazione della biodiversità. 4. Regolamento (CE) n. 338/97: riguarda il controllo del commercio di fauna e flora selvatiche, garantendo che il commercio internazionale non minacci la sopravvivenza delle specie. Oltre a queste normative comunitarie, l'Italia ha aderito a importanti accordi internazionali: 1. Convenzione di Berna: detta anche "Convenzione sulla conservazione della vita selvatica e degli habitatnaturali in Europa", è volta a garantire la protezione delle specie minacciate e degli habitat naturali. 2. Convenzione di Bonn: si concentra sulla conservazione delle specie migratorie, soprattutto animali che attraversano i confini nazionali durante i loro spostamenti. 3. Convenzione di Barcellona: focalizzata sulla protezione del Mediterraneo, questa convenzione include misure per prevenire l'inquinamento e preservare gli ecosistemi marini e costieri. 4. CITES (Convenzione di Washington): regola il commercio internazionale di specie in via di estinzione, limitando il commercio di flora e fauna selvatiche minacciate. Queste direttive e convenzioni contribuiscono congiuntamente alla protezione e alla conservazione della biodiversità in Italia e in tutta l'Unione Europea. In pratica Direttiva 92/43/CEE relativa alla protezione degli habitat naturali, fauna e flora. Direttiva 2009/147/CE relativa alla protezione degli uccelli selvatici. Regolamento (CE) n° 338/97 riguardante il controllo del commercio di fauna e flora. Direttiva 1999/22/CE relativa al mantenimento delle specie nei giardini zoologici. BIODIVERSITA’ ED ECOLOGIA La biodiversità di un ambiente è composta da una serie di elementi interconnessi, che l'ecologia studia per comprendere le relazioni tra gli esseri viventi e il loro ambiente. Gli ecosistemi sono definiti come l'insieme di organismi viventi e componenti non viventi che interagiscono in un ambiente specifico, creando un sistema equilibrato. Ecco una panoramica dei principali concetti che compongono e definiscono la biodiversità e la struttura degli ecosistemi: 1. Fattori abiotici e biotici: - I fattori abiotici sono gli elementi non viventi dell'ambiente, come il clima, l'umidità, la temperatura, la luce solare e le caratteristiche fisiche del suolo o dell'acqua. - I fattori biotici includono tutte le forme di vita che coesistono e interagiscono all'interno dell'ecosistema, come animali, piante, funghi e microrganismi. 2. Ecosistema: Un ecosistema può essere costituito da un'interazione tra molteplici organismi viventi, ma anche da microecosistemi, come un piccolo stagno o una zona di vegetazione, in cui interagiscono organismi e componenti abiotiche. Questielementi formano un sistema autosufficiente e dinamico. 3. Bioma: Un bioma è una vasta area ecologica che ospita diverse specie di flora e fauna, le cui caratteristiche sono influenzateda fattori come temperatura e umidità. I biomi si differenziano anche in base alla latitudine (vicinanza all'equatore) e altitudine, che influiscono sulla biodiversità e sulle condizioni climatiche. 4. Habitat: Si riferisce alle condizioni ambientali specifiche di un'area in cui una particolare specie vive e prospera. Ad esempio, un habitat può essere una foresta, un deserto, o un fiume. 5. Biotopo: È la parte fisica di un ecosistema dove vive una comunità di organismi. Un biotopo può essere una zona ben definita come una palude o una prateria, caratterizzata da una serie di condizioni ambientali specifiche. 6. Biocenosi: Questo termine descrive la comunità di specie che coesistono in un biotopo. La biocenosi include tutte le relazioni tra specie animali, vegetali e altre forme di vita, come funghi e batteri. Questi concetti sono fondamentali per comprendere l'interconnessione tra organismi e ambiente, nonché per studiare la biodiversità e l'equilibrio dinamico degli ecosistemi naturali. I BIOMI I biomi rappresentano estese aree geografiche caratterizzate da specifiche condizioni climatiche e da una particolare tipologia di vegetazione, che a sua volta influenza la presenza e l'adattamento delle specie animali. Questi ambienti naturali sono fondamentali per il mantenimento degli ecosistemi e della biodiversità globale. Le specie animali presenti negli zoo provengono spesso da biomi tropicali o subtropicali, che sono caratterizzati da condizioni climatiche calde e umide. Tuttavia, i biomi si trovano anche in altre aree del pianeta, ciascuno con il proprio equilibrio ecologico che, se alterato, può influenzare profondamente le specie che vi abitano. I biomi dipendono dal tipo di clima e vegetazione presente. Qualsiasi cambiamento in questi fattori, come il cambiamento climatico o l'intervento umano, può portare a squilibri ecologici. In caso di squilibrio, alcune speciecercano di adattarsi alle nuove condizioni, mentre altre meno adattabili possono essere a rischio di estinzione. CLASSIFICAZIONE DEI BIOMI Biomi terrestri I biomi terrestri si trovano sulla terra e sono influenzati da vari fattori come il clima e la posizione geografica. La vegetazione varia notevolmente in base a questi fattori. Savane: Clima tropicale, con stagioni alternate di piogge e siccità. Vegetazione composta principalmente da erbe alte e alberi sparsi, con fauna come elefanti, leoni, zebre e giraffe. Foreste temperate: Clima temperato con stagioni ben definite. Vegetazione costituita da alberi decidui e conifere, e fauna come cervi, lupi, orsi e volpi. Praterie: Clima temperato con estati calde e inverni freddi. Vegetazione costituita principalmente da erbe e arbusti, e fauna come bisonti, antilopi, gatti selvatici e uccelli di prateria. Tundra: Clima rigido, con inverni lunghi e freddi e vegetazione limitata a muschi, licheni e piccoli arbusti. Fauna composta da renne, volpi artiche, lepri, orsi polari e uccelli migratori. Deserto: Clima arido con precipitazioni scarse. Vegetazione adattata alla siccità, come cactus, e fauna come cammelli, serpenti, lucertole e piccoli mammiferi. Taiga o foresta boreale: Clima freddo, con inverni lunghi e gelidi e brevi estati. Vegetazione composta principalmente da conifere (abeti, pini, larici) e fauna come alci, orsi bruni, linci, lupi e diverse specie di uccelli. Steppa: Clima temperato arido, con inverni freddi ed estati calde e secche. Vegetazione formata principalmente da erbe basse, e fauna come cavalli selvatici, roditori, lupi e aquile. Deserto polare o di ghiaccio: Clima estremamente freddo, con precipitazioni scarse e ghiaccio perenne. Vegetazione quasi inesistente, mentre la fauna è composta da poche specie adattate, come orsi polari, foche, pinguini (nelle regioni antartiche) e varie specie di uccelli  marini. Foresta tropicale: Rappresenta il 66% della fauna e flora del pianeta. Caratterizzata da una biodiversità elevatissima, con un clima tropicale umido, temperature calde costanti e abbondanti precipitazioni durante tutto l'anno. Flora: alberi sempreverdi, liane, felci. Fauna: primati, uccelli esotici, insetti, rettili. Foresta pluviale: Foresta tropicale con stagioni definite, una piovosa e una secca, come quella presente in India, Sud- est asiatico, America centrale, Messico e Amazzonia. Precipitazioni: circa 2.000 mm/anno, concentrati nella stagione umida. Temperature: medie tra 17-20°C. Flora: alberi decidui tropicali, piante a foglia larga. Fauna: elefanti, tigri, scimmie, uccelli tropicali. Foresta di conifere: Influenzata dall'altitudine, presenta temperature più basse e maggiore oscillazione termica. Le specie vegetali e animali sono spesso endemiche, cioè uniche a quella regione. Flora: pini, abeti, larici. Fauna: orsi, lupi, linci, cervi. Macchia mediterranea: Clima mediterraneo, con estati calde e secche e inverni miti e piovosi. Vegetazione composta da arbusti, erbe aromatiche (come rosmarino, lavanda) e alberi resistenti alla siccità (come querce e ulivi), e fauna  come cinghiali, volpi, serpenti e molte specie di uccelli. Bioma d'acqua dolce: Comprende fiumi, laghi, stagni e paludi con differenti condizioni climatiche. Vegetazione composta da piante acquatiche, alghe e mangrovie. La fauna include pesci d'acqua dolce, anfibi, uccelli acquatici e mammiferi acquatici. Biomi marini I biomi marini comprendono sia zone oceaniche che costiere. Le specie presenti si adattano a condizioni specifiche, come la profondità dell'acqua e la disponibilità di luce e nutrienti. Bioma marino del litorale o neritico: Zona costiera con acque poco profonde, ricca di nutrienti e con una forte illuminazione. Flora: alghe, coralli, mangrovie. Fauna: pesci, crostacei, molluschi, uccelli marini. Bioma marino oceanico o pelagico: Comprende le aree profonde degli oceani, dove la luce è scarsa o assente. Le specie che vi abitano sono adattatealla pressione e alla mancanza di luce. Flora: alghe unicellulari, fitoplancton. Fauna: balene, squali, calamari giganti, pesci abissali. IMPORTANZA MANTENIMENTO DEI BIOMI Come per gli altri biomi, l'equilibrio tra fauna e flora, clima e risorse è cruciale. Cambiamenti improvvisi, come il riscaldamento globale, la desertificazione o la deforestazione, possono sconvolgere il delicato bilanciamento di ogni bioma, mettendo a rischio le specie che lo abitano. CARATTERISTICHE HABITAT NATURALI Ecosistema naturale L'habitat naturale o ecosistema, come descritto, può deteriorarsi per una serie di cause, siano esse di origine naturale (incendi, inondazioni o eruzioni vulcaniche) o causate dall'azione dell'uomo (la deforestazione, l'inquinamento o l'espansione urbana). Gli ecosistemi naturali, tendono ad autoregolarsi per mantenere un equilibrio dinamico che permette la sopravvivenza delle specie che li abitano. Tuttavia, quando gli esseri umani intervengono su questi sistemi, spesso introducono elementi che rompono questo equilibrio, creando ambienti artificiali che non sono in grado di autoregolarsi. Ecosistema artificiale Gli ecosistemi creati dall'uomo, come le città o le aree agricole, non possono sussistere autonomamente, poiché richiedono cure e risorse esterne per mantenersi. Ad esempio, un'agricoltura intensiva necessita di fertilizzanti, pesticidi e irrigazione, elementi che non sono naturalmente presenti nel suolo in quantità sufficienti per sostenere la produzione alimentare su larga scala. Lo stesso vale per le città, dove la gestione dei rifiuti, l'approvvigionamento energetico e idrico, e la regolazione del traffico sono necessarie per il loro funzionamento. Evoluzione e successione degli habitat naturali Gli habitat naturali non sono statici: si trasformano e si evolvono nel tempo in risposta a cambiamenti ambientali. Esistono due tipi principali di successione ecologica Successione primaria: Avviene in aree che in precedenza non ospitavano alcuna forma di vita (come una colata lavica o una roccia esposta). In questo caso, le specie colonizzatrici iniziali (ad esempio licheni e muschi) cominciano a trasformare l'ambiente, creando le condizioni per l'arrivo di specie più complesse. Successione secondaria: Si verifica in aree che hanno subito una perturbazione, come un incendio o un'inondazione, ma dove il suolo e alcuni elementi biologici sono ancora presenti. Qui le specie pioniere si stabiliscono rapidamente, sfruttando le risorse disponibili e permettendo gradualmente il ritorno di una biodiversità più complessa. Interazione tra specie e nicchie ecologiche Gli animali, così come le piante, occupano una nicchia ecologica all'interno di un ecosistema. La nicchia non è semplicemente uno spazio fisico, ma piuttosto il ruolo ecologico che una specie svolge nell'ambiente, in termini di: Alimentazione: che cosa mangia e da chi è predato. Riproduzione: dove e come si riproduce. Interazioni: come interagisce con altre specie e con i fattori abiotici (come luce, umidità, suolo). Le specie si adattano a specifiche condizioni ambientali, come il clima, la disponibilità di cibo, la luce, l'umidità e persino la salinità del suolo o dell'acqua. Questo significa che alcune specie possono sopravvivere solo in determinate nicchie ecologiche e trovano difficile, se non impossibile, adattarsi a nuovi ambienti se questi non soddisfano i requisiti specifici per la loro sopravvivenza. Importanza delle specie colonizzatrici e resilienza degli ecosistemi Quando un ecosistema subisce un grave danno, come nel caso di un incendio, le specie colonizzatrici giocano un ruolo fondamentale nel ripristino dell'ambiente. Queste specie sono spesso pionieristiche, dotate di capacità di crescita rapida e adattamento a condizioni difficili. Esse preparano il terreno per le specie più esigenti, contribuendo a ristabilire l'equilibrio ecologico nel tempo. Il processo di successione ecologica può richiedere decenni o secoli, a seconda della gravità della perturbazione e delle condizioni ambientali. Tuttavia, anche in presenza di un forte intervento umano, gli ecosistemi possiedono una certa capacità di resilienza, ossia la capacità di recuperare e ripristinare le funzioni ecologiche essenziali, a patto che vengano messi in atto interventi di conservazione e ripristino adeguati. In conclusione, gli ecosistemi naturali e le specie che li abitano sono strettamente legati alle condizioni ambientalispecifiche in cui si trovano. Quando queste condizioni cambiano radicalmente, l'equilibrio ecologico può essere compromesso, portando a profondi cambiamenti nella struttura dell'habitat e nella sopravvivenza delle specie. Esempio La zebra e il leone condividono lo stesso habitat, vivono insieme nella stessa zona, ma la nicchia ecologica del leone è cacciare la zebra mentre quest'ultima si nutre di piante. Tutto questo, zebra, leone e fattori che coesistono e sono ad essi correlati costituiscono un ecosistema. Esempio Un ecosistema può essere deteriorato da un lungo periodo di siccità. Questa è una causa naturale. Invece realizzare un complesso residenziale in mezzo alle montagne modifica l'habitat naturale di molte specie a causa della mano dell'uomo. BIOTIPO Il biotopo è un'area in cui, date determinate condizioni, è possibile la vita sia per specie vegetali che animali. Diversi tipi di biotopi, a seconda del luogo in cui si trovano. Biotopi chiusi Aree limitate da una certa risorsa che le differenzia dal biotopo più vicino. Biotopi aperti Sono quelli correlati ai biotopi vicini. I biotopi che possiamo trovare sono molti, ma faremo una classificazione di base tra biotopi acquatici e terrestri. Biotopi misti Condividono caratteristiche di entrambi, come ad esempio le zone umide, dove confluiscono una parte terrestre e una parte acquatica. Info La foresta di mangrovie è una variante di biotopo che si trova nelle aree costiere meno esposte dei tropici e subtropicali. Presenta una grande diversità biologica ed è caratterizzata dalla tipica vegetazione che protegge queste aree dalle onde o dai venti. Questo tipo di piante sopporta molto bene la salinità elevata dell'acqua. LIVELLI TROFICI All'interno di una catena alimentare, ogni organismo si colloca in un livello trofico specifico, dove dipende dal livello inferiore per il suo sostentamento. Il processo inizia con i produttori primari, principalmente le piante, che grazie alla fotosintesi convertono la luce solare in energia chimica, fornendo il primo anello vitale nella rete trofica. Processo di nutrizione delle piante: 1. Assorbimento: Le radici raccolgono acqua e minerali dal suolo. 2. Circolazione: La linfa grezza, formata dall'acqua e dai minerali assorbiti, viene trasportata alle foglie e allo stelo. 3. Fotosintesi: Nelle foglie, la clorofilla cattura la luce solare e, combinandosi con l'anidride carbonica (CO₂) dell'aria, trasforma la linfa grezza in linfa elaborata, che è il nutrimento della pianta. 4. Produzione di ossigeno: Durante la fotosintesi, la pianta rilascia ossigeno (O₂), elemento essenziale per la vita sulla Terra, e consuma anidride carbonica, riducendo i livelli di gas nocivi nell'atmosfera. 5. Respirazione: In parallelo alla fotosintesi, la respirazione avviene continuamente, anche di notte. Le piante consumano ossigeno e rilasciano CO₂ durante questo processo, ma di notte non producono ossigeno, rendendo la respirazione predominante. La fotosintesi è un processo cruciale per il mantenimento degli ecosistemi, poiché garantisce la produzione di ossigeno e riduce la concentrazione di CO₂. Inoltre, organismi come il fitoplancton*svolgono un ruolo vitale nella produzione di ossigeno a livello globale, fornendo il 75% dell'ossigeno atmosferico. Tuttavia, l'inquinamento marino minaccia questi microrganismi, con gravi ripercussioni sugli ecosistemi oceanici e sui livelli trofici. Livelli della catena alimentare: 1. Produttori o autotrofi: Piante e organismi che effettuano la fotosintesi, generando il proprio nutrimento e rilasciando ossigeno. 2. Consumatori o eterotrofi: Organismi che dipendono da altri esseri viventi per la loro energia. - Consumatori primari: Erbivori, che si nutrono di piante. - Consumatori secondari: Carnivori che predano animali erbivori. - Consumatori terziari: Super predatori che si nutrono di carnivori ed erbivori, senza avere predatori naturali. - Onnivori: Consumatori che si alimentano sia di piante che di animali. 3. Decompositori o saprofagi: Organismi come batteri e piccoli animali che si nutrono di materiale organico morto, contribuendo a scomporre i residui e restituire nutrienti all'ecosistema. 4. Necrofagi: Animali che si nutrono di carcasse, ma che non cacciano direttamente la preda. Svolgono un ruolo fondamentale nel rimuovere residui organici dal suolo, e in assenza di carcasse, possono cacciare per sopravvivere. Equilibrio trofico La catena alimentare è un sistema interconnesso dove la scomparsa o l'aumento sproporzionato di una specie può causare squilibri. RELAZIONI TRA SPECIE Le popolazioni animali come le comunità umane, richiedono una serie di fattori ambientali e biologici per prosperare. Risorse come cibo, clima favorevole, disponibilità di prede o la presenza di predatori giocano un ruolo cruciale nel determinare lo sviluppo, la riproduzione e la sopravvivenza delle specie. Allo stesso tempo, la **dinamica dellepopolazioni**, inclusa la natalità, la mortalità, e i flussi migratori, influisce sulla distribuzione degli individuiall'interno di un ecosistema. Simbiosi e relazioni interspecifiche Quando diverse specie coesistono nello stesso habitat, si verificano interazioni che possono avere effetti positivi, negativi o neutri sulle specie coinvolte. Queste interazioni rientrano in diverse categorie di simbiosi: 1. Mutualismo: In questa relazione, entrambe le specie traggono vantaggio. - Mutualismo facoltativo: Le specie non dipendono strettamente l'una dall'altra e possono vivere separatamente senza subire danni. Un esempio è la relazione tra certi uccelli e gli alberi, dove l'uccello si nutre dei frutti, ma entrambi potrebbero sopravvivere separatamente. - Mutualismo obbligato: In questo caso, le specie coinvolte sono così strettamente dipendenti l'una dall'altra che non possono sopravvivere separatamente. Un esempio classico è l'impollinazione di certe piante che dipendono esclusivamente da specifici insetti. 2. Commensalismo: Una specie trae beneficio dall'interazione, mentre l'altra non subisce né vantaggi né danni. Un esempio di commensalismo è dato dagli uccelli che nidificano sugli alberi; l'albero non è danneggiato, ma l'uccello ottiene riparo. 3. Amensalismo: In questo tipo di interazione, una specie è danneggiata mentre l'altra non ne risente in alcun modo. Un esempio può essere il passaggio di grandi animali come i bovini che calpestano piccole piante senza trarne alcun beneficio o danno. 4. Parassitismo: Una specie, il parassita, trae beneficio a spese dell'ospite, che subisce danni. Un esempio classico di parassitismo è la relazione tra una zecca e un mammifero: la zecca si nutre del sangue dell'animale, indebolendolo. Impatto sulla catena alimentare Ogni specie all'interno di un ecosistema contribuisce a mantenere l'equilibrio della catena trofica. La scomparsa o l'aumento di una specie può causare squilibri che influenzano altre popolazioni, dimostrando come le interazioni simbiotiche e le dinamiche di popolazione siano cruciali per la stabilità di un ecosistema. Attenzione Popolazione: insieme di individui della stessa specie che occupano la stessa area geografica. Esempio Le pulci sono parassiti che si nutrono del sangue dell'ospite. Inoltre, possono trasmettere numerose malattie nutrendosi e passando da un animale all'altro. BIODIVERSITA’ E SPECIE IN VIA DI ESTINZIONE CITES: Convenzione sul commercio internazionale delle specie di flora e fauna selvatiche minacciate di estinzione. Ha come obiettivo principale la protezione della flora e fauna selvatiche a livello mondiale. Questo accordo regola il commercio internazionale di specie animali e vegetali minacciate, garantendo che tale commercio non ne comprometta la sopravvivenza. Importanza del CITES: - Specie come animali da compagnia o da zoo: alcune specie protette, se utilizzate come animali da compagnia o da esposizione in zoo, devono essere accompagnate dalla documentazione che attesti la loro acquisizione conforme alle regole CITES, incluse certificazioni di allevamento in cattività o permessi di importazione. - Divieto di commercio di derivati animali: l’accordo vieta il commercio di prodotti derivati da specie protette, come ad esempio l'avorio proveniente dagli elefanti. Appendici del CITES: - Appendice I: Elenca le specie gravemente minacciate di estinzione, per le quali è vietato il commercio. - Appendice II: Include specie che non sono ancora in pericolo di estinzione, ma il cui commercio deve esserecontrollato per evitare che possano diventarlo. - Appendice III: Riguarda le specie per le quali alcuni paesi richiedono protezione specifica all'interno del proprio territorio. Specie minacciate in Italia: In Italia, diverse specie sono protette dal CITES e da normative locali per evitare la loro estinzione. Tra queste: - Stambecco - Aquila reale - Orso bruno marsicano - Lupo - Camoscio appenninico - Gatto selvatico Esistono però specie che si sono già estinte in Italia, tra cui lo storione, la gru, il falco pescatore e la quaglia tridattila. PROTEZIONE SPECIE A RISCHIO Una specie, sia animale che vegetale, è considerata in pericolo quando tutti i suoi individui rischiano di scomparire completamente dall'ecosistema. Le cause che portano a questa situazione possono essere diverse: Cause principali di estinzione: 1. Attività umane: - Distruzione di habitat naturali attraverso l'urbanizzazione, l'agricoltura intensiva e la deforestazione. - Caccia e pesca eccessiva: La caccia indiscriminata o la pesca non regolamentata mettono a rischio molte specie. - Raccolta indiscriminata di specie vegetali. 2. Esaurimento delle risorse vitali: - La scomparsa delle risorse necessarie per il sostentamento di una specie, come cibo o acqua, può minacciarne la sopravvivenza. 3. Cause naturali: - Disastri naturali come eruzioni vulcaniche, terremoti o uragani. - Cambiamenti climatici: L'alterazione delle condizioni ambientali, come la temperatura o la disponibilità di acqua, può compromettere la capacità di adattamento di molte specie. 4. Specie esotiche invasive: - Queste specie, provenienti da altre regioni geografiche, possono invadere nuovi habitat, alterandone l'equilibrio e mettendo in pericolo le specie autoctone. - Ad esempio, la nutria e lo scoiattolo grigio sono due specie invasive che stanno causando danni significativi alla biodiversità in Italia, entrando in competizione con le specie locali e danneggiando habitat naturali. Normativa sulle specie esotiche invasive: Il Decreto Legislativo del 14 febbraio 2018, entrato in vigore per prevenire e mitigare l'effetto negativo delle specie invasive, stabilisce norme per minimizzare l'impatto sulla biodiversità, sulla salute umana e sull'economia. Fino ad oggi, l'Unione Europea ha pubblicato quattro liste di specie esotiche invasive, che comprendono un totale di 88 specie. Questo elenco viene periodicamente aggiornato per garantire un controllo efficace. Esempi di tutela delle specie in pericolo: - In Italia, ci sono oasi e centri LIPU (Lega Italiana Protezione Uccelli) che proteggono specie di uccelli in pericolo. - A livello internazionale, lo zoo di Sydney ha avviato programmi di conservazione per il diavolo della Tasmania, una specie che ha visto un drastico calo della popolazione a causa di una malattia mortale. Questi centri e programmi di conservazione sono fondamentali per garantire la sopravvivenza delle specie minacciate e preservare la biodiversità globale. UNIONE INTERNAZIONALE PER LA CONSERVAZIONE DELLA NATURA (IUCN) La IUCN è un'organizzazione globale che si occupa di monitorare e classificare le specie a rischio di estinzione, oltre a promuovere la loro conservazione. Grazie a decenni di studi sull'evoluzione e lo sviluppo delle specie, la IUCN ha creato un sistema di classificazione per valutare il rischio di estinzione di animali e piante. Classificazione IUCN: - EX (Extinct): La specie è estinta in tutto il mondo, non esistendo più in nessun habitat. - EW (Extinct in the Wild): La specie è estinta in natura, ma sopravvive in cattività o in ambienti controllati dall'uomo. - CR (Critically Endangered): La specie è in pericolo critico e potrebbe scomparire completamente entro pochi anni. - EN (Endangered): La specie è in pericolo e c'è un rischio elevato che scompaia nel giro di un decennio. - VU (Vulnerable): La specie è vulnerabile, con un rischio del 25-30% di diminuzione della popolazione in un decennio. - NT (Near Threatened): La specie è quasi minacciata, con un rischio futuro di diventare a rischio critico. - LC (Least Concern): La specie è di minore preoccupazione, attualmente non a rischio di estinzione. - DD (Data Deficient): Non ci sono dati sufficienti per valutare lo stato della specie. - NE (Not Evaluated): La specie non è stata ancora valutata. L'estinzione di una specie, soprattutto per cause naturali, è parte del processo evolutivo. Tuttavia, la crescente incidenza delle attività umane, come la caccia indiscriminata, la distruzione degli habitat e il cambiamento climatico, ha accelerato l'estinzione di molte specie. La scomparsa di una specie può provocare gravi squilibri negli ecosistemi, danneggiando anche altre specie e l'ambiente circostante. Conservazione delle specie: La conservazione in situ (nel loro habitat naturale) è fondamentale per la sopravvivenza delle specie. Questo tipo di conservazione permette agli organismi di coesistere con l'ambiente in cui si sono evoluti, preservando così la biodiversità. Inoltre, l'integrazione di organizzazioni locali, governative e internazionali è cruciale per sostenere i programmi di conservazione. Questi programmi spesso portano anche benefici economici alle comunità locali, promuovendo l'ecoturismo o attività sostenibili che favoriscono la protezione degli habitat naturali. Attraverso il coinvolgimento di diverse organizzazioni e lo sviluppo di programmi di protezione e conservazione, la IUCN e altre istituzioni mirano a preservare le specie a rischio e garantire la sopravvivenza della biodiversità globale. RISERVE NATURALI Una riserva naturale è uno spazio protetto creato per preservare la biodiversità e facilitare la ricerca scientifica e la conoscenza della natura. Questi spazi, gestiti dall'uomo, ospitano una grande varietà di flora e fauna di interesse ecologico e sono distribuiti in tutto il mondo. Gli ecosistemi più ricchi e variegati includono barriere coralline e giungle, mentre altri ambienti, come i campi coltivati dall'uomo, sono meno ricchi di biodiversità poiché spesso vi si coltiva una sola specie. In Italia, la legge 394/91 classifica le aree naturali protette in diverse categorie: 1. Parchi Nazionali: Aree che contengono ecosistemi intatti o parzialmente alterati, con caratteristiche geologiche, geomorfologiche, biologiche, e di grande valore naturalistico, culturale ed educativo. Questi parchi sono di rilevanza nazionale o internazionale e vengono gestiti dallo Stato. 2. Parchi Naturali Regionali e Interregionali: Aree di valore naturalistico a livello regionale o tra regioni limitrofe, caratterizzate da un sistema omogeneo che include elementi naturalistici, paesaggistici, e culturali delle popolazioni locali. 3. Riserve Naturali: Aree che ospitano specie o ecosistemi rilevanti per la biodiversità e la conservazione delle risorse genetiche. Le riserve possono essere gestite a livello statale o regionale, a seconda dell'importanza degli elementi naturalistici presenti. 4.Zone Umide di Interesse Internazionale: Aree acquitrinose, paludi, torbiere, o zone d'acqua (naturali o artificiali) che possono essere considerate di importanza internazionale secondo la Convenzione di Ramsar. 5. Altre Aree Naturali Protette: Aree che non rientrano nelle categorie precedenti, come oasi gestite da associazioni ambientaliste o parchi suburbani. Queste possono essere gestite da enti pubblici o privati. 6. Aree di Reperimento Terrestri e Marine: Aree prioritarie per la conservazione e protette attraverso l'istituzione di aree protette, come indicato dalle leggi italiane. A livello internazionale, l'UNESCO ha creato la Rete Mondiale delle Riserve della Biosfera, che comprende aree di grande importanza ambientale, spesso soggette a notevole influenza umana, con l'obiettivo di promuovere uno sviluppo sostenibile e la conservazione della biodiversità.