• artificial substrata
• biodiversity
• colonization
• disturbance
• Mediterranean
• nutrient enrichment
• sessile assemblages

La perdita di biodiversità è una problematica di crescente interesse per l’attuale ricerca ecologica.
Il disturbo naturale è tra i fattori maggiormente importanti nel determinare variazioni di diversità dei popolamenti. L’ipotesi del disturbo intermedio prevede valori massimi di diversità dei popolamenti naturali in conseguenza di livelli intermedi di disturbo. Tuttavia, modelli teorici ed evidenze sperimentali attribuiscono alla disponibilità di nutrienti un ruolo rilevante nel modulare gli effetti del disturbo sulla diversità.
La presente tesi è stata condotta in due siti (specchi d’acqua di circa 50 m2) presso la città di Livorno ed ha esaminato queste problematiche relativamente alle modalità di colonizzazione di strutture artificiali sommerse ad opera di popolamenti sessili ad alghe ed invertebrati. Lo studio ha fatto parte di un progetto internazionale svolto in collaborazione con l’Università di Kiel (Germania) da Novembre 2003 a Novembre 2004.
Substrati artificiali (pannelli di 15x15 cm) di PVC sono stati applicati su strutture circolari per essere utilizzati come superfici di colonizzazione. Nel Febbraio 2004 un totale di 12 strutture recanti ciascuna 10 pannelli è stato sospeso nella colonna d’acqua alla profondità di circa 70 cm. Nei primi tre mesi dell’esperimento, i pannelli non sono stati sottoposti ad alcuna manipolazione (fase maturativa). Nei sei mesi successivi, i popolamenti sviluppatisi sui pannelli sono stati sottoposti a diverse frequenze di disturbo meccanico e a diversi livelli di arricchimento di nutrienti secondo un disegno fattoriale. In particolare, sette diverse frequenze di disturbo sono state incrociate con tre livelli di arrricchimento di nutrienti, allo scopo di testare ipotesi relative all’effetto interattivo dei due fattori sulle modalità di colonizzazione su strutture artificiali . Il disturbo è stato prodotto rimuovendo gli organismi da chiazze di substrato di 45 cm2 (20% in superficie di ciascun pannello) mediante una spatola. I sette livelli di frequenza sono stati prodotti lasciando i pannelli indisturbati, oppure ripetendo il disturbo una volta ogni 14, 28, 42, 56, 70 e 84 giorni, rispettivamente. La manipolazione dei nutrienti è stata effettuata applicando in prossimità di ciascun pannello dei sacchetti di rete plastificata recanti all’interno fertilizzante a rilascio controllato in quantità di 0, 75 e 150 g (rispettivamente corrispondenti alla concentrazione di nutrienti naturalmente presente nei siti di studio e ad un arricchimento del 50% e del 100%, come stabilito sulla base di campionamenti preliminari).
Gli organismi sono stati campionati in modo non distruttivo in tre differenti date nel periodo di disturbo. Al fine di escludere eventuali effetti associati alla vicinanza degli organismi al bordo esterno dei pannelli, il campionamento è stato svolto con l’utilizzo di quadrati di 13x13 cm posti al centro di ciascun pannello.
I dati raccolti sono stati elaborati mediante tecniche univariate e multivariate di analisi statistica. I risultati hanno indicato effetti del disturbo su misure di diversità. Tuttavia, tali risultati non supportano le previsioni derivanti dall’ipotesi del disturbo intermedio. L’arricchimento di nutrienti risulta invece aver esercitato effetti variabili in funzione degli organismi esaminati e del sito di svolgimento dell’esperimento.