GIH - Life RARITY

L’ALIENO PERFETTO: plasticità del
ciclo biologico del gambero rosso
della Louisiana.
L'areale di origine della specie
Il Procambarus clarkii è originario delle aree
palustri e fluviali degli Stati Uniti centromeridionali (Louisiana) e del Messico nordorientale con acque calme e calde (optimum
termico 23,4°C).
Procambarus clarkii
VS
capacità di camminare fuori
dall’acqua per km
si infossa nel fango durante i periodi
di siccità
specie a strategia R (uova più
piccole in numero maggiore, tassi
riproduttivi elevati, crescita rapida)
multi “spawners”, si riproducono più
volte in un anno anche se dipende
dalla temperatura
tollera condizioni ambientali avverseinquinamento
portatore della peste del gambero
provocata dal fungo Aphanomyces
astaci
Austropotamobius
pallipes complex
non è in grado
se si secca muore
specie a strategia K (uova più grandi,
cure parentali, crescita lenta)
si riproducono una sola volta
vive in acque pulite (indicatore di
buona qualità delle acque)
sensibile alla peste del gambero
Procambarus
clarkii
Austropotamobius pallipes
Introdotto in Spagna
1972
e in Italia nel 1987
Per allevamento in
acquacoltura
(prelibatezza carnidiscrete dimensionivelocità
accrescimento)
Procambarus clarkii
sfuggito
Prima popolazione riproduttiva Piemonte 1989 – in Friuli Venezia Giulia 2009
La sua diffusione porta a gravi danni
1
Perdita biodiversità
riduzione e scomparsa di specie autoctone
es. Austropotamobius pallipes
modifiche rete trofica
2
Danni aree agricole
3
Diffusione peste del gambero
(Aphanomyces astaci)
4
Rischio per la salute umana perché accumula sostanze tossiche
crollo argini, dighe, maggiore torbidità acqua
(1,2 milioni di euro 1 anno Lazio per argini)
mortale per le specie autoctone
IUCN ha certificato che Procambarus clarkii è tra
le
specie invasive più pericolose al mondo
Conoscere meglio la biologia della specie
Nel 2013 la presenza di P. clarkii è stata segnalata in un corso d'acqua del
FVG caratterizzato per la presenza di elevate quantità di acqua di
risorgiva, il Canale del Brancolo.
DOMANDE
1- Una specie con una temperatura ottimale di 23.4°C come fa ad adattarsi
a condizioni Nord-Europee?
2- Come si riproduce nei nostri canali con contributi di risorgive e
temperature molto basse anche d'estate?
Con il progetto Rarity si è
deciso di fare dei
campionamenti proprio in
questo canale così
particolare
La Bonifica del Brancolo:
Il canale del Brancolo è sito nel comune di Staranzano (GO), è un canale navigabile
artificiale che scarica le acque di risorgiva raccolte ad oriente del fiume Isonzo nel
bacino di Panzano nella parte nord del golfo di Trieste. Il canale delimita un’area
sottoposta a bonifica chiamata Bonifica del Brancolo. Tutta l’area è 1 m sotto il livello
del mare e quindi per impedire alle acque di inondare l’area c’è un sistema di canali che
raccolgono l’acqua e la convogliano ad una serie di idrovore (accese 20 ore al giorno).
La presenza di acque salate all’interno del bacino è dimostrata dall’escursione di marea,
visibile lungo i canneti e dalla presenza di “risorgive” poste sul letto dei canali e costituite
da pozzi di sabbia da cui è possibile vedere la continua fuoriuscita di acqua salata.
luogo di
campionamento
area di Bonifica
del Brancolo
A sinistra: Fotografia di una zona
di risorgiva presente sul letto del
Canale.
In basso: Fotografie del luogo di
campionamento e di una delle
numerose idrovore che
mantengono bonificata l'area.
Nel boxplot sono riportate le temperature sul fondo del canale del brancolo
registrate tramite un termometro logger posto per 24 ore nel canale, in
occasione di ogni data di campionamento. La linea verde indica la temperatura
media nel corso dell'anno calcolata sulla base dei valori registrati dal logger.
Come si può vedere tale valore risulta molto basso, attestandosi al di sotto dei
14°C, con valori minimi di circa 6-8°C nel periodo invernale.
In totale sono state effettuate 26 campagne di campionamento,
catturando circa 3000 esemplari di P. clarkii.
Pleopodi: i primi due nel
maschio formano il
petasma che serve per il
trasferimento delle
spermatofore sulle
femmine durante
l’accoppiamento. Nelle
femmine i pleopodi sono
tutti uguali e sono usati
per farvi aderire le uova
dopo la deposizione.
FEMMINA
MASCHIO
STADIO D
STADIO E
La biologia
riproduttiva:
Monitoraggio di due indici fisiologici:
1. indice gonado-somatico, GSI
2. indice epato-somatico, HSI
L'indice GSI è stato calcolato come rapporto tra la massa del tessuto
ovarico e la massa totale dell'organismo, secondo la seguente formula:
[peso delle gonadi / peso totale] x 100
L'indice HSI è stato calcolato come rapporto tra la massa
dell'epatopancreas e la massa totale dell'organismo:
[peso dell'epatopancreas / peso totale] x 100
Stadio 2
Stadio 3
Stadio 4
Stadio 4
Stadio 3
Stadio 5
SVILUPPO
OVARI
Stadio 5
Stadio 6
Nonostante le
temperature medie
basse per questa
specie (<16°C anche
d'estate), gli animali si
accoppiano in estate
(in corrispondenza
dei picchi nei valori di
GSI) e la deposizione
delle uova è registrata
da settembre a
gennaio. Ma i valori di
GSI sono molto più
bassi di quanto
riportato in letteratura
(medie intorno a 1
rispetto a 8-9)!
Nonostante le basse temperature, le popolazioni che vivono nel
Canale del Brancolo riescono a completare con successo la
riproduzione, a ulteriore testimonianza della notevole adattabilità del
ciclo biologico di cui è dotata questa specie e che gli ha permesso di
raggiungere l'incredibile espansione spaziale odierna in una notevole
variabilità di habitat dulciaquicoli.
Cicli riproduttivi in vari stati habitat:
Ciclo riproduttivo nel Canale del
Brancolo:
Genetica di popolazione di P. clarkii
• Quando il gambero rosso della
Louisiana ha raggiunto il FVG?
Non si può dire una data precisa, ma i
marcatori molecolari e la genetica di
popolazione ci possono venire in aiuto.
16
Stazioni con
presenza di P. clarkii
Stazioni con presenza
di A. pallipes
TUTTO IL
MONDO
SOLO IN
FVG
Albero filogenetico basato sulle analisi della COI
18
Sviluppo di metodologie innovative per
l’eradicazione di Procambarus clarkii
sterilizzazione
somministrando cibo
con l’ormone gonadoinibitorio (GIH)
GIH
esche
feromoniche
GIH GIH
GIH
GIH GIH
GIH
GIH GIH GIH
GIH
GIH
GIH
GIH
GIH
GIH
GIH
SMRT tecniche di rilascio
di maschi sterili (irradiati
con 20 Gy)
http://gamberialieni.divulgando.eu/
Grazie per
l’attenzione