STRUTTURA DEI POPOLAMENT

I dati raccolti nelle campagne sperimentali sono stati utilizzati per redigere una lista faunistica, comprendente tutte le specie catturate nel corso delle due campagne. Si è provveduto a operare una classificazione sino al livello tassonomico più basso possibile, in accordo con la nomenclatura presente in "Worms - World Register of Marine Species" (http://www.marinespecies.org/).

Si è inoltre provveduto a stilare una tabella presenza/assenza, ordinata su base tassonomica, strutturata in modo tale da evidenziare le differenze presenti tra le due stagioni, le due aree e le tre differenti batimetrie investigate.

E’ stata condotta un’analisi di similarità tra la composizione faunistica delle cale effettuate nel corso delle campagne sperimentali, che ha permesso di individuare raggruppamenti di cale con caratteristiche simili, sia per composizione specifica che per abbondanze (numero di esemplari di ciascuna specie).

Lo studio dello "species assemblage" è stato effettuato attraverso metodi di ordinamento e classificazione comunemente applicati in ecologia. Le matrici specie/stazioni di ciascuna campagna sono state utilizzate per calcolare una matrice triangolare di similarità; il livello di similarità tra stazioni è stato determinato utilizzando l’indice di Bray - Curtys (Clifford e Stephenson, 1975), espresso dalla seguente formula:

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s = numero di specie presenti nella medesima coppia di cale. xJ1 = abbondanza (n/h) della specie J-esima per la cala 1.

xJ2 = abbondanza (n/h) della specie J-esima per la cala 2.

L’indice assume il valore 100 nel caso di completa similarità della fauna ittica delle due cale prese in esame, il valore 0 nell’estremo opposto.

Lo step successivo è stato quello di attuare un’analisi dei cluster, al fine di identificare gruppi di stazioni sulla base dei valori di similarità. Come metodo di classificazione di gruppi di cale è stata adottata la tecnica UPGMA (Unweighted per Gruop Mean Average, Sneath e Sokal, 1973); i risultati sono stati espressi sotto forma di un dendrogramma. Per integrare i risultati forniti dall’analisi dei cluster, la similarità tra stazioni è stata espressa anche utilizzando la metodica MDS (MultiDimensional Scaling) (Clarke e Green, 1988). Questa tecnica multivariata utilizza il grado di similarità tra le cale per individuare l’informazione contenuta nella matrice e rappresentarla su un piano bidimensionale. L’inevitabile distorsione fra l’ordine di similarità "reale" e le corrispondenti distanze rappresentate nella mappa prende nome di "stress". La misura del valore di "stress" fornisce il grado di vicinanza alla realtà della rappresentazione ottenuta. Quando questo valore risulta minore di 0,2 la rappresentazione può essere considerata valida, mentre con valori superiori a 0,3 la rappresentazione è da scartare. Tutte le elaborazioni relative all’analisi dei cluster ed all'MDS sono state realizzate utilizzando il programma PRIMER 5 (Plymouth Routines in Multivariate Ecological Research) elaborato al Plymouth Marine Laboratory (Gran Bretagna). Nel calcolo dell’indice di similarità, dalle matrici specie/stazioni sono state rimosse le specie raramente pescate (Es. Echinocardium mediterraneum, Phaxas pellucidus, Penaeus kerathurus), in quanto la loro cattura è da considerarsi un evento occasionale che non apporta informazioni sulla similarità tra due stazioni, e le specie algali (Es. Ceramium spp., Ulva lactuca). Sono state inoltre rimosse le stazioni che, per difficoltà di campionamento, avrebbero alterato il risultato delle analisi (Es. Nella cala A_P3C il cover era risultato vuoto poiché un'eccessiva presenza di Ceramium spp. aveva intasato le maglie del rastrello da natante).

I dati contenuti nelle matrici specie/stazioni erano sempre caratterizzati da una notevole asimmetria, in quanto le abbondanze di poche specie erano nettamente superiori a quelle delle altre. Al fine di normalizzare i dati, è stata applicata la trasformazione logaritmica.

I risultati mostrati dal dendrogramma e dalla rappresentazione del MDS hanno permesso di selezionare quattro distinti raggruppamenti di stazioni.

La procedura SIMPER, presente nel programma PRIMER 5, è stata utilizzata per analizzare la struttura del popolamento. Impostando un valore di 99 col comando "Cut off for low contribution" si è chiesto al software di mostrare tutte le specie che contribuiscono al 99% della similarità. Per ciascun raggruppamento (species assemblage) si sono quindi individuate le specie più rappresentative, in termini di contributo fornito alla similarità del gruppo. Il confronto tra i

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raggruppamenti di specie in funzione delle due campagne sperimentali, delle due aree e tra le diverse batimetrie ha permesso di studiare la stabilità spazio - temporale dei popolamenti macrozoobentonici analizzati.

Dopodiché, i metodi di ordinamento e classificazione succitati sono stati utilizzati anche per ottenere dendrogrammi relativi sia a ciascuna campagna che ad ogni area.

La diversità specifica è un indicatore che fornisce importanti indicazioni sul grado di strutturazione di una comunità biologica. Essa può essere misurata attraverso indicatori che forniscono informazioni che si integrano tra loro. Il monitoraggio nel tempo della diversità specifica può essere anche utile per valutare il livello di stress a cui è sottoposto un popolamento (Nybakken, 2004). Pertanto, in ognuno dei quattro distinti raggruppamenti di stazioni ottenuti con i metodi di ordinamento e classificazione precedentemente descritti, sono stati stimati, per ciascuna cala e poi come valor medio, le seguenti componenti della diversità specifica:

Indice di ricchezza specifica (Margalef, 1958)

d = (S-1)/logN dove:

S = numero di specie N = numero di individui

Indica la ricchezza in specie di ciascuna stazione, rivelando il numero di specie presenti per un certo numero di individui. Più specie sono presenti, più è alto il valore dell’indice.

Indice di equiripartizione o "evenness" (Pielou, 1966)

J’ = H’/log2S

con H’ = indice di Shannon S = numero di specie

Esprime il grado di omogeneità con il quale gli individui sono distribuiti nelle varie specie che compongono la comunità. Prende in considerazione la modalità di distribuzione dei singoli individui fra le varie specie. I valori sono compresi fra 0 e 1; al valore massimo corrisponde il caso teorico in cui tutte le specie sono presenti con la stessa abbondanza, mentre i valori sono bassi quando è presente una sola specie abbondante e numerose specie rare.

Indice di diversità specifica (Shannon e Wiener, 1949)

dove:

pi = la proporzione dell’i-esima specie

S = numero di specie

Questo indice tiene conto del numero di specie presenti e di come sono distribuite. Più basso è il valore, più bassa è la diversità specifica. I valori sono compresi fa 0 e ∞.

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4. RISULTATI