Distribuzione ed ecologia di Copepodi Arpacticoidi in torrenti d’alta quota italiani

Abstract

In questo lavoro di tesi vengono presentati e discussi i risultati ottenuti da una serie di indagini ecologiche condotte nei sistemi fluviali di Conca (Parco Naturale Adamello- Brenta) e Val de La Mare (Parco Nazionale dello Stelvio) dal 2001 al 2005, mirate allo studio della distribuzione, dell’ecologia e biologia dei Copepodi Arpacticoidi nei torrenti d’alta quota italiani. I campionamenti sono stati eseguiti in diverse tipologie fluviali: corsi d’acqua alimentati da acque di fusione glaciale (kryal), ad alimentazione sorgentizia (krenal) e ad alimentazione mista (kreno-rhithral, kryal-rhithral) e sono state indagate complessivamente 21 stazioni comprese tra i 2703 e 1200 m s.l.m. e distribuite su 5 torrenti. Sono state utilizzate e testate diverse tecniche di raccolta, sia in ambiente bentonico, quali il drift, il kik sampling ed i tubi superficiali che in ambiente iporreico, quali le bottiglie iporreiche, i tubi iporreici e la pompa Bou-Rouch. Con questa tesi è stata caratterizzata e definita la distribuzione a media e piccola scala dei diversi taxa sia bentonici che interstiziali, ponendo particolare attenzione sia alle diverse tipologie fluviali e quote che all’interfaccia tra habitat epibentonico ed iporreico, un ecotono di rivelante importanza ecologica nel complesso degli ecosistemi delle acque lotiche. Complessivamente sono stati raccolti 16.600 Arpacticoidi, di cui 2.867 copepoditi ai primi stadi, non identificati, e 13.733 adulti e copepoditi agli ultimi stadi identificati ed assegnati a 15 taxa, appartenenti a 5 generi tutti della famiglia Canthocamptidae. Dall’analisi dei dati ottenuti è emerso che la specie che prevale in tutti gli ambienti indagati è Bryocamptus (A.) cuspidatus, che presenta un’ampia valenza ecologica e riesce a colonizzare, come dimostrato, habitat caratterizzati da condizioni ambientali “limite” come i corsi d’acqua ad alimentazione glaciale ed ambienti presenti in un ampio range di distribuzione altitudinale. Gli ambienti iporreici indagati si sono dimostrati ecotoni poveri di specie e di individui. Nessuna delle specie presenti è risultata esclusiva di acque sotterranee; sono state infatti identificate solo specie stigossene e stigofile e le stigobie mancano del tutto. L’assenza di stigobi in questi ambienti è presumibilmente da imputarsi all’effetto depauperante delle glaciazioni quaternarie. La successiva ricolonizzazione di questi ambienti nel post glaciale da parte delle specie stigobie non è stata inoltre possibile vista la loro limitata capacità di dispersione e le difficoltà di adattamento ad acque sotterranee poco profonde come quelle iporreiche degli ambienti studiati, troppo soggette a frequenti e brusche escursioni termiche. Dallo studio della distribuzione dei Copepodi Arpacticoidi durante tutte le stagioni dell’anno si è potuto inoltre constatare come, anche nei mesi invernali, quando i corsi d’acqua sono completamente coperti da uno strato di ghiaccio e neve, nell’acqua sottostante sono presenti specie che si sono adattate a vivere in condizioni ambientali fortemente limitanti.

This project deals with the results of ecological researches, carried out in the Conca (Adamello-Brenta Natural Park) and Val de La Mare river systems (Stelvio National Park) from 2001 to 2005, and it aims at studying the ecological and biological distribution of Copepods harpacticoids in Italian high altitude streams. Samples were collected in different fluvial typologies: stations were dominated either by glacial (kryal), spring (krenal), snowmelt and rain (rhithral) or mixed (kreno-rhithral, kryal-rhithral) contribution. We analyzed 5 streams, as a total of 21 work stations located between 2703 and 1200 metres above sea level. We tested different several techniques: both in benthonic areas, such as the drift nets (3 nets of 100μ mesh, opening 10 cm, length 1 m, along a transect perpendicular to the current, collecting for 15 minutes), the kick sampling (collecting 5 samples per station with a 100μ mesh pond net, disturbing for one minute a 1 m2 area) and surface pipes; and in hyporheic areas, such as hyporheic bottles, hyporheic pipes and Bou-Rouch pump. Therefore, this project also shows the medium and small scale distribution of different bentonic and interstitial taxa by focusing its attention on both different fluvial systems and the interface between river and groundwater ecosystem which is one the most important ecological ecotone among all the current waters. We gathered a total of 16,000 harpacticoids: 2,867 copepods at their initial stages and 13,733 adult and late staged copepods assigned to 15 taxa, belonging to 5 genus of Canthocamptide family. As a conclusion of this research, the most predominant specie is Bryocamptus (A.) cuspidatus which has a wide ecological importance and is able to colonize habitats marked by environmental border conditions such as glacial water paths. The analyzed hyporheic areas were ecotones and lacking in species. In fact, we did not find any typical species of subterranean water given that stygoxene, stygophiles and stigobionts species lack entirely. The lack in stygobiont species is presumably due to the impoverishment of the quaternary glaciations. Furthermore, the following re-colonization of these glacial areas by the stygobiont species was not possible because of their limited capacity of dispersion and their difficulty in adapting to not much deep subterranean waters such as the hyporheic areas. Moreover, thanks to the study of copepods harpacticoids distribution during the whole year, we observed that some species accommodated themselves to very restrictive environmental conditions also in winter periods, when water paths are completely frozen and snowy.