La predazione
La
predazione
è il consumo di un organismo (la
preda) per opera di un altro organismo (il
predatore), in cui la preda è in vita quando il
predatore l’attacca. Quando il predatore è un
consumatore primario e la preda un produttore,
l’interazione è definita “
erbivoria
”
Questo tipo di interazione sfocia in effetti negativi
sullo sviluppo e la sopravvivenza degli organismi
di una popolazione (preda) ed in effetti positivi
sull’altra popolazione (predatore).
La predazione
Veri predatori
• I veri predatori
uccidono sempre
la loro
preda e lo fanno più o meno immediatamente
dopo averla attaccata
• e consumano
alcune o molte prede
individuali nel corso della loro vita.
(leoni, tigri, ragni, balene, uccelli, roditori,
formiche, bruchi dei lepidotteri che scavano
gallerie nelle radici di plantule, piante
L’erbivoria
Pascolatori
I pascolatori
attaccano alcune o molte prede
individuali nel corso della loro vita
• ma consumano
soltanto una parte
di
ciascuna preda individuale
• e quindi di solito non uccidono la loro
preda, specialmente a breve termine.
(bovini, ovini, locuste, sanguisughe)
La predazione
La predazione
Controllo qualitativo
Gli individui che vengono uccisi non sono sempre un campione casuale della popolazione nel suo insieme.
Gli individui che sfuggono alla predazione presentano spesso reazioni che compensano la perdita di quelli che vengono uccisi.
La predazione
Controllo qualitativo
Per quanto riguarda la predazione ai danni di altri vertebrati si osserva che hanno più alta probabilità di soccombere:
- i giovani
- quelli privi di territorio - i malati
Adattamenti alla predazione
Criptismo
Aposematismo
Criptismo
Indica la presenza, in una specie, di
particolari
caratteristiche genetiche,
comportamentali e morfologiche
che la
rendono difficilmente individuabile da parte
di potenziali predatori.
Omocromia, ovvero, imitazione del colore del
substrato.
meccanismi fisici (interferenza e diffrazione
della luce su microstrutture tegumentali;
Criptismo
La colorazione verde di molti insetti dipende
dalla presenza di pigmenti vegetali.
In altri casi, come nelle cavallette, i pigmenti
sono sintetizzati dall’organismo.
In molti pesci, molluschi cefalopodi, crostacei,
anfibi e rettili, i pigmenti sono contenuti in
cellule specializzate dette cromatofori:
melanofori - pigmenti neri o bruni
lipofori – pigmenti rossi o gialli
guanofori – pigmenti bianchi
Criptismo
Cellule pigmentate (cromatofori) di pesci teleostei
Questo polpo ha distribuito il carico di pigmenti dei propri cromatofori in modo tale da risultare indistinguibile dal substrato su cui si trova, costituito da coralli, spugne e altri animali.
I cromatofori del polpo sono
estremamente modificabili
Criptismo
La farfalla Hipparchia fagi (fam. Satyrydae) in posizione di riposo su un tronco coperto di licheni.
Criptismo
- Omomorfia, ovvero imitazione di forme di “oggetti” presenti
nell’ambiente in cui vivono.
La farfalla Kallima inachus (fam.
Nymphalidae) che imita una foglia: in
alto due esemplari posati uno di fronte all'altro su un rametto, in basso la farfalla ad ali aperte.
La farfalla Gastropacha quercifolia (fam. Lasiocampidae) posata, che imita una foglia secca di quercia.
Criptismo
Omocromia e omomorfia nel fasmide
Criptismo
Phyllodes ornata
Criptismo
Bruco di geometride (fam. Geometridae) su un ramo della pianta di cui si alimenta. Fasmide del genere Clitumnus (fam.
Clitumnidae), detto volgarmente
Criptismo
Criptismo
Il ragno Ornithoscatoides decipiens, con lo sua ragnatela, imita un escremento di uccello.
Criptismo
In molti casi la somiglianza criptica dipende dalla capacità dell’animale di realizzare cambiamenti di colorazione. Tali cambiamenti possono essere:
- temporanei o permanenti - correlati con il ciclo vitale
- correlati con l’alternarsi giorno-notte - correlati con le stagioni
e possono realizzarsi in maniera istantanea o gradatamente.
Criptismo
Molte farfalle notturne presentano:- durante lo stadio larvale somiglianza con foglie e
rametti della pianta su cui soggiornano e di cui si nutrono
- allo stadio di pupa, la colorazione del substrato
- allo stadio adulto, la colorazione della corteccia degli
alberi su cui rimangono posate durante il giorno.
I bruchi dello sfingide Hyloicus pinastri inizialmente hanno una colorazione verde-azzurra con 6 striature bianche verticali e soggiornano su aghi di pino. Poi, il colore diviene bruno con chiazze bianche e nere e soggiornano su ramoscelli. La pupa, uniformemente bruna, soggiorna al suolo. La farfalla, grigiastra risulta criptica sui tronchi di conifere ricoperti di muschi e licheni.
Criptismo
I cambiamenti di colore possono essere:
-lenti e permanenti (es. specie poco mobili), definiti
di tipo “morfologico”
-rapidi e reversibili (es. specie più mobili), definiti di
tipo “fisiologico”
Al primo tipo appartengono i cambiamenti di colorazione che si realizzano nel corso del ciclo vitale della specie, oppure in corrispondenza di un periodo criptico, negli stadi giovanili di varie specie di insetti in rapporto al diverso colore del suolo e della vegetazione, nelle variazioni giorno-notte.
Criptismo
Più comuni sono i cambiamenti stagionali di colore
Criptismo
Criptismo
Diversi sono i meccanismi che determinano la comparsa della livrea bianca invernale.
Esempi:
- Nell’ermellino, cresce una pelliccia bianca al di sotto di quella estiva (il momento della caduta è determinato da
stimoli ambientali).
- Nella volpe polare, l’estremità dei peli di colore bruno vengono consumati mentre rimane la porzione inferiore bianca.
- Nelle specie del genere Lepus vi sono più mute e la comparsa della livrea estiva e di quella invernale è controllata dalla durata del fotoperiodo.
Criptismo
I cambiamenti di colorazione “fisiologici”, legati alla presenza di cromatofori, fanno sì che l’animale possa
Criptismo
Sogliola
Il pesce tropicale Epinephelus striatus può assumere 8 differenti livree, passando dall’una all’altra nel giro di pochi minuti.
Criptismo
Ombra opposta
Un adattamento molto diffuso, spesso associato all’omocromia, è l’ombra opposta.
Pinguino saltatore (Eudyptes crestatus) a, sgombro; b, tonno; c, pesce spada
Criptismo
Mascheramento
Le larve dei tricotteri si costruiscono un
involucro protettivo criptico con i materiali che trovano nell'acqua dove vivono.
Criptismo
Foderi larvali di tre specie di lepidotteri psichidi, fam.
Criptismo
Aposematismo
Grazie all’aposematismo, le prede vengono riconosciute come inappetibili dai predatori.
Lumaca di mare
Millepiedi
Verme piatto marino
Aposematismo
Questa falena è velenosa perché le sue larve si nutrono dell’erba di San Giacomo (Senecio jacobaea).
Cimice trinidadiana
Larva di farfalla ninfalide della Malesia. La larva bruca su specie di Passiflora contenenti alcaloidi.
Aposematismo
Dendrobates histrionicus del
Centro America
Ragno vedova nera
Coccinella
Erbivoria
Pascolatori
I pascolatori attaccano alcune o molte prede individuali nel corso della loro vita
ma consumano soltanto una parte di ciascuna preda individuale
e quindi di solito non uccidono la loro preda, specialmente a breve termine.
Questi comprendono:
- i bovini , gli ovini, le locuste - i bruchi roditori mobili
Erbivoria
Gli effetti dell’erbivoria su una pianta dipendono da
quali parti vengono influenzate esattamente e dal
momento in cui viene condotto l’attacco rispetto allo
Erbivoria
riduce l’ombreggiatura delle altre foglie
facendo aumentare la loro attività
fotosintetica
determina la mobilizzazione dei
Erbivoria
determina una modificazione della
modalità di distribuzione dei prodotti
della fotosintesi ed, in particolare, di
mantenere un giusto rapporto
radici/germogli
Così nelle piante con radici danneggiate vengono ripristinate le radici mal funzionanti, mentre nelle piante con i germogli danneggiati vengono ripristinati i germogli e le foglie con inadeguate velocità di fotosintesi
Erbivoria
Determina un aumento della velocità di
fotosintesi riferita all’unità di area
fogliare
Agropyron smithii, defogliata sperimentalmente, ha
prodotto un aumento della velocità di fotosintesi nell’unità di area fogliare del 10% sulle foglie
residue.
Tale aumento di velocità si può avere anche
quando vengono creati nuovi “pozzi” come accade quando gli afidi consumano grandi quantità di
Erbivoria
L’asportazione di anelli di corteccia e il
consumo di meristemi possono
uccidere la pianta
Le graminacee sono particolarmente resistenti al pascolo grazie al fatto che, nella maggior parte delle specie, il meristema si trova a livello del terreno tra le guaine fogliari basali.
Erbivoria
Gli erbivori possono agire come vettori
di agenti patogeni (es. i coleotteri
scolitidi che agiscono da vettori del
fungo che causa la moria degli olmi; le
cicatrici di alimentazione create dai
bruchi di Cactoblastis sulle cactacee
Opuntia in Australia vengono invase da
batteri).
Erbivoria
Gli erbivori possono avere effetti che
sono in apparenza lievi ma in realtà
profondi.
Alberelli di Tilia infestati da afidi, hanno mostrato un accrescimento del volume epigeo normale, ma un accrescimento di nuove radici quasi nullo.
Una defogliazione ripetuta può
uccidere le piante.
Una singola defogliazione delle querce per opera di
Lymantria dispar ha determinato un tasso di
mortalità del 5%. Tre defogliazioni successive,
Erbivoria
Molte plantule vengono uccise dagli erbivori
L’erbivoria può determinare un ritardo della
fioritura. Ciò può determinare un aumento
della longevità delle piante (es. Poa annua)
