CORSO DI ZOOLOGIA AMBIENTALE Prof. Bernardino Ragni Dipartimento di Chimica, Biologia, Biotecnologie UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI PERUGIA Tecniche di studio morfomorfo-genetiche di macromammiferi MARTORA E FAINA Dott.ssa Francesca Vercillo Disegno di Lorenzo Starnini IL GENERE MARTES Martora (Martes martes) e faina (Martes foina) appartengono alla famiglia dei MUSTELIDI 68 specie nel mondo 12 specie in Europa In Italia la famiglia dei Mustelidi è rappresentata da 8 specie: • ermellino (Mustela erminea) • donnola (Mustela nivalis) • puzzola (Mustela putorius) • faina • martora • visone americano (Mustela vison) • tasso (Meles meles) • lontra (Lutra lutra) IL GENERE MARTES Status in Europa Martora Faina dall’Atlante dei Mammiferi dell’Umbria IL GENERE MARTES Status in Italia Martora Faina dall’Iconografia dei Mammiferi Italiani IL GENERE MARTES Status in Umbria Martora Faina dall’Atlante dei Mammiferi dell’Umbria IL GENERE MARTES Classe: Mammalia Ordine: Carnivora Famiglia: Mustelidae Sottofamiglia: Mustelinae Genere: Martes Specie: Martes foina (Erxleben, 1777) e Martes martes (Linnaeus, 1758) Martes foina Martes martes IL GENERE MARTES RIPRODUZIONE • Si accoppiano tra giugno-agosto e la copula dura dai 15 a 75 minuti • Le nascite avvengono tra aprile e maggio • I Mustelidi sono caratterizzati dalla "gestazione differita" che consiste nell'interruzione dello sviluppo embrionale allo stadio di blastula, infatti l'ovulo che viene fecondato in estate inizierà a svilupparsi a partire da dicembre • Partoriscono da 1 a 6 piccoli all'anno (in media 3) e l'allattamento avviene per circa 7 settimane • La maturità sessuale per questi mustelidi è in media intorno ai 15 mesi (nelle femmine) e a 27 mesi (nei maschi) • I piccoli alla nascita presentano un mantello molto chiaro grigio-bianco che diviene grigio-bruno verso la terza settimana • Se ne occupa solo la femmina e i piccoli escono dalla tana intorno ai 2 mesi diventando indipendenti a circa 6 mesi IL GENERE MARTES ECOLOGIA Martora Faina IL GENERE MARTES ECOLOGIA Martora Faina Sembra frequentare di preferenza le foreste ad alto fusto sia di conifere che di latifoglie o miste, fino ad un massimo di 2000 metri di altitudine. E' in genere assente dalle aree prive di copertura arborea ed evita gli insediamenti umani. Abitudini prevalentemente notturne E' presente in ambienti molto vari, dalla pianura alla montagna fino ad altitudini di 2000 metri. Frequenta zone forestali, cespuglieti e ambienti rurali. E' legata anche agli ambienti antropizzati e si può rinvenire fino alla periferia dei centri abitati. E' una specie estremamente adattabile. Abitudini prevalentemente notturne. IL GENERE MARTES COMPORTAMENTO ALIMENTARE Dal 2000: • 80 ingesta 41 di martora e 39 di faina • 97 depositi fecali 60 di martora e 37 di faina • 177 totali 101 di martora e 76 di faina IL GENERE MARTES COMPORTAMENTO ALIMENTARE 6 CATEGORIE ALIMENTARI MAMMIFERI RETTILI UCCELLI INVERTEBRATI ANFIBI FRUTTI IL GENERE MARTES COMPORTAMENTO ALIMENTARE IL GENERE MARTES COMPORTAMENTO ALIMENTARE MEDITERRANEA ITALIA Genovesi et alii 1996 Serafini & Lovari 1993 faina FRUTTI ITALIA Prigioni et alii 2008 Martes FRUTTI N-W SPAGNA Bermejo & Guitian 2000 Martes FRUTTI BALEARS (Minorca) Clevenger 1993 martora MAMMIFERI BALEARI (Mallorca) Ortega et alii 2002 martora FRUTTI CONTINENTALE FINLANDIA Pulliainen & Ollinmaki 1996 martora MAMMIFERI SVEZZIA Helldin 2000 martora MAMMIFERI POLONIA Goszczynski 1986, Posluszny et alii 2007 Martes MAMMIFERI Marchesi & Mermod 1989 martora MAMMIFERI Marchesi et alii 1989 faina FRUTTI Lode 1994 faina MAMMIFERI SVIZZERA NORD FRANCE IL GENERE MARTES COMPORTAMENTO ALIMENTARE La dieta di martora e faina è molto simile CATEGORIE ALIMENTARI INDICE DI LEVIN nicchie trofiche molto simili INDICE DI PIANKA (valore da 0 a 1) 0,98 SCOPI DEL LAVORO Morfologia 1. Lo studio dei caratteri morfologici diagnostici discriminanti tra martora e faina 2. Raccolta individui in carne e in vivo da sottoporre a verifica morfologica e morfometrica Genetica 3. Messa a punto di una procedura di analisi genetica di conferma AREA DI STUDIO Raccolta individui in carne Sette regioni: Piemonte, Toscana, Umbria, Marche, Lazio, Abruzzo e Molise Tredici province: Alessandria, Grosseto, Siena, Arezzo, Perugia, Terni, Macerata, Viterbo, Rieti, Latina, Chieti, L'Aquila e Potenza Raccolta individui in vivo Tramite trappolamento in Umbria e nel Parco Regionale della Maremmma MATERIALI E METODI RACCOLTA CAMPIONI Individui in carne e in vivo catalogati congelati a -20°C sottoposti a necroscopia campioni di muscolo campioni di pelo (conservati in etanolo assoluto a -20°C) (conservati a secco a -20°C) contenuto gastrico-intestinale treno fecale (conservati in etanolo in frigorifero a +4°C) (conservati in etanolo in frigorifero a +4°C) baculum (conservati a secco a temperatura ambiente) MATERIALI E METODI RACCOLTA CAMPIONI Individui in carne e in vivo anestetizzati manipolati entro 24 ore dalla cattura rilasciati in loco il prima possibile campioni di pelo (conservati a secco a -20°C) MATERIALI E METODI ATTRIBUZIONE SPECIFICA Si prevedono 3 fasi progressive: 1. ANALISI MORFOLOGICA: studio del sistema disegno-colore del mantello 2. ANALISI MORFOMETRICA: studio dell‘osso penico 3. ANALISI GENETICA: studio del DNA mitocondriale MATERIALI E METODI 1. ANALISI MORFOLOGICA Sono stati selezionati 6 caratteri considerati diagnostici per la discriminazione specifica tra martora e faina: 1. il colore del rinario 2. il colore e l'estensione dell'areola gulare 3. il colore del muso dal naso all'occhio e dall'occhio alla base del padiglione auricolare 4. il colore delle pinnae 5. il colore del mantello sui fianchi 6. il colore dei cuscinetti digitali MATERIALI E METODI 2. ANALISI MORFOMETRICA Confronto tra le lunghezze dei bacula: 1. viene liberato dalla guaina connettivale che lo protegge 2. viene misurata la lunghezza totale con un calibro manuale di Vernier (approssimazione a 1/20 di millimetro) 3. range FAINA range MARTORA da 51,0 a 70,5 da 38,9 a 46,0 MATERIALI E METODI 3. ANALISI GENETICA DA PELO Preparazione del campione per l’ l’estrazione Prelevare solo la parte del pelo con il bulbo eliminando il resto Estrazione mtDNA (Citocromob) Wizard-Genomic-DNAPurification Kit (Promega) per tessuto modificato: fase di pre-lisi con Soluzione di Lisi Nucleare a + 4°C per 12-16 ore MATERIALI E METODI 3. ANALISI GENETICA DA PELO Amplificazione Martes181 (5'-CAGCCTTCTCATCAGTCACC-3') Martes399 (5'-CAGAACGTAACCTATGAATGC-3) frammento di 218-bp del Citocromob MATERIALI E METODI 3. ANALISI GENETICA DA PELO Restrizione 3 ore di incubazione a + 37°C con l’enzima di restrizione L’enzima Alu I (AG/CT) pattern di restrizione specie-specifici A: Martes foina 118bp e 100bp B: Martes martes 218bp RISULTATI MORFOLOGIA 122 campioni del genere Martes: 92 individui in carne e 30 in vivo 114 adulti e 8 sub-adulti Lo screening del mantello ha permesso la definizione di 6 regioni somatiche: rinario, testa, padiglioni, gulare, laterale e plantare Le variazioni cromatiche portano all'individuazione di 15 pattern RISULTATI 1 2 5 7 6 8 RINARIO TESTA E PADIGLIONI 3 4 74 faine e 48 martore GULARE LATERALE 13 9 10 DIGITALI 11 12 CUSCINETTI 14 15 RISULTATI MORFOMETRIA L'analisi è stata effettuata su un campione di 54 bacula 23 campioni M A R T O R A F A I N A “ZONA GRIGIA” 17 campioni 14 campioni RISULTATI MORFOMETRIA BACULUM INDEX (BI) BI = LTT/LB dove LB= lunghezza del baculum LTT= lunghezza testa-tronco RISULTATI GENETICA Il protocollo ha portato alla diagnosi definitiva specie-specifica per tutti i 122 individui: 72 campioni faina 50 campioni martora DISCUSSIONE GENETICA e MORFOLOGIA Disegni di Marco Bovi Martes foina 100% 92% 89% 78% 100% 10% Martes martes 86% 84% 82% 80% 96% 70% DISCUSSIONE GENETICA e MORFOLOGIA Le regioni somatiche più attendibili sono: l’areola gulare e il fianco Le regioni somatiche meno attendibili sono: il rinario e il plantare Sia martora che faina presentano 10 modelli di pattern cromatici: MARTORA ha un modello principale 1-5-7-9-11-13 (64%) concorde con la letteratura; FAINA ha due modelli principali 1-6-8-10-12-14 (31%) e 3-6-8-10-12-14 (30%). DISCUSSIONE GENETICA e MORFOLOGIA QUALI E QUANTI CARATTERI MORFOLOGICI SONO DIAGNOSTICI? DISCUSSIONE GENETICA e MORFOLOGIA DISCUSSIONE GENETICA e MORFOMETRIA Tutti gli individui della “zona grigia” sono martore MORFOMETRIA GENETICA DISCUSSIONE GENETICA e MORFOMETRIA BACULUM INDEX RANGE FAINA RANGE MARTORA media ± err. standard min-max 7,37 ± 0,2 6,24 – 8,10 10,28 ± 0,16 9,52 – 11,17 DISCUSSIONE GENETICA TESSUTO E PELO 1. Protocollo diagnostico e di facile esecuzione 2. Mai riscontrate difficoltà nell'estrazione e nell'amplificazione del DNA 3. Dati chiari e risposte univoche 4. Validità del protocollo confermata dal sequenziamento del DNA estratto per tutti gli individui CONCLUSIONI 1. I caratteri morfologici ritenuti diagnostici si sono dimostrati spesso non attendibili per una corretta attribuzione della specie 2. L’identificazione di una martora in base ai caratteri morfologici è sempre vera, mentre per la faina c’è una probabilità di errore di P = 0.033 3. Sono due i caratteri morfologici più attendibili: l’areola gulare e i padiglioni auricolari 4. Il Baculum Index (BI) che è stato proposto e verificato per la prima volta ha mostrato un’attendibilità del 100% 5. Il protocollo genetico messo a punto si è dimostrato attendibile e di facile esecuzione CONCLUSIONI Le metodiche illustrate possono rappresentare un utile mezzo per lo studio scientifico della fauna selvatica ed in particolare di specie elusive, a rischio e di difficile discriminazione morfologica, come martora e faina Le metodiche illustrate possono essere considerate di notevole utilità conservazionistica, come strumento per la realizzazione di programmi di tutela per la martora e di gestione per la faina in Umbria e in Italia
© Copyright 2024 ExpyDoc
