• Migrazione verticale
• Biodiversità
• Modalità di distribuzione spazio-temporale
• Microfitobenthos epilitico
• Biofilm

Il microfitobenthos epilitico (MPB), o biofilm, riveste un ruolo basilare per i sistemi intertidali di costa rocciosa; esso infatti rappresenta la fonte principale di nutrimento per molti erbivori, influenza l’insediamento di spore macroalgali e di larve di invertebrati sessili, e contribuisce in modo importante alla produttività primaria in questo habitat.
Nel corso degli ultimi anni gli studi ecologici relativi al MPB si sono avvalsi di nuove tecniche non distruttive, quali la fluorescenza in situ ed il ‘remote sensing’. Nonostante tali tecniche abbiano contribuito, in particolare, ad un notevole incremento degli studi sul MPB di costa rocciosa (un habitat storicamente molto meno indagato da questo punto di vista rispetto ai fondi mobili), in Mediterraneo la bibliografia ecologica sul MPB di costa rocciosa risulta praticamente assente.
Il presente lavoro di tesi si è proposto di iniziare a colmare tale lacuna, descrivendo innanzi tutto le modalità di distribuzione spaziale e temporale della biomassa del MPB di battigia di costa rocciosa, e successivamente testando sperimentalmente in situ il ruolo della diversità degli organismi erbivori sulla biomassa e l’attività fotosintetica del MPB stesso. A tale scopo sono state adottate due diverse tecniche non distruttive: la fluorescenza ed il ‘remote sensing’. Per lo studio sulla distribuzione spazio-temporale della biomassa del MPB è stata utilizzata una fotocamera digitale a infrarossi, in grado di fornire una stima della quantità di clorofilla per unità di superficie, attraverso l’utilizzo di indici vegetazionali (in questo caso l’RVI). Per lo studio sperimentale, invece, stime di biomassa e attività fotosintetica del MPB sono state ottenute tramite l’utilizzo di un fluorometro da campo (DIVING-PAM, Pulse Amplitude Modulated fluorometer), in grado di misurare la fluorescenza in vivo emessa dalla clorofilla a.
Gli studi sono stati condotti sulla battigia di costa rocciosa presso la località di Calafuria (Livorno). La descrizione delle modalità spazio-temporali di distribuzione della biomassa del MPB ha compreso due studi descrittivi, effettuati nella fascia alta della battigia. Il primo ha previsto il campionamento di 6 repliche sperimentali di 3x3cm all’interno di ciascuno di 6 plot (52x35cm), scelti casualmente in ciascuna di 2 aree (tratti di litorale di alcuni metri, separati da alcune decine di metri) all’interno di 2 siti, distanti alcuni km. Il campionamento è stato ripetuto in ciascuna di 2 date durante l’estate 2011 l’inverno 2011-2012, allo scopo di individuare possibili andamenti della variabilità a scale spaziali e temporali relativamente ampie. Il secondo studio si è invece prefissato di testare ipotesi relative ad eventuali fonti di variabilità ad una scala temporale minore, e ha previsto il campionamento di 5 repliche di 3x3cm, all’interno di 4 plot (52x35cm) scelti casualmente in ciascuna di 2 aree. Le stesse repliche sono state campionate in 5 tempi diversi durante la stessa giornata, allo scopo di individuare la presenza di eventuali fenomeni di migrazione verticale da parte di alcune componenti del MPB (in particolare diatomee), al variare dell’intensità luminosa, come frequentemente osservato in ambienti di fondo mobile. Il campionamento è stato ripetuto in 3 date durante l’inverno 2011-2012.
Lo studio sperimentale è stato effettuato durante l’inverno 2012, allo scopo di testare gli effetti della diversità (intesa come ricchezza, identità e densità di individui) dei principali molluschi erbivori presenti (Patella rustica [PR], Patella ulyssiponensis [PU]e Osilinus turbinatus [OS]) sulla biomassa e attività fotosintetica del MPB. L’esperimento ha previsto l’allestimento di gabbiette metalliche nella fascia inferiore della battigia, all’interno delle quali sono state incluse le specie di erbivori in differenti combinazioni di 3 livelli di ricchezza: 1 specie (PR, PU o OS), 2 specie (PR+PU, PR+OS, PU+OS) o 3 specie (PR+PU+OS). I trattamenti a 1 e 3 specie sono stati allestiti sia a bassa che alta densità (per un totale di 3 o 6 individui, rispettivamente), mentre i trattamenti a 2 specie erano presenti solo ad alta densità.