VALUTAZIONE DEL RUOLO DEGLI HABITAT PER IL SUCCESSO
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VALUTAZIONE DEL RUOLO DEGLI HABITAT PER IL SUCCESSO
Biol. Mar. Mediterr. (2011), 18 (1): 18-21 M. Cannella, F. Colloca, G.D. Ardizzone Dipartimento di Biologia Ambientale, Università “La Sapienza” di Roma, Viale dell’Università, 32 - 00185 Roma, Italia. [email protected] VALUTAZIONE DEL RUOLO DEGLI HABITAT PER IL SUCCESSO DEL RECLUTAMENTO DEL NASELLO (MERLUCCIUS MERLUCCIUS) DEL MAR TIRRENO EVALUATION OF HABITAT’S ROLE FOR RECRUITMENT’S SUCCESS OF HAKE (MERLUCCIUS MERLUCCIUS) IN THE TYRRHENIAN SEA Abstract - Growth and condition factors of juveniles (8-14 cm TL) of Merluccius merluccius (L., 1758) (Pisces: Osteichthyes) were studied to highlight differences between specimens captured in nursery and no – nursery areas in the Central Tyrrhenian Sea. Determining where organisms find optimal conditions during early life – history stages is a critical point for species management and conservation. Key-words: nursery, growth, condition factor, Merluccius merluccius, Tyrrhenian Sea. Introduzione - La protezione degli habitat in cui avviene il reclutamento delle popolazioni ittiche, denominati aree di nursery, rappresenta una caratteristica fondamentale per la loro gestione sostenibile. Al fine di stabilirne le priorità di conservazione è necessario quindi individuare tali habitat e valutarne la qualità in termini di successo del reclutamento. A questo scopo, generalmente, viene stimato l’apporto che le diverse aree di nursery forniscono alla popolazione adulta come numero di individui che raggiungono la maturità sessuale (Dahlgren et al., 2006). In mancanza di stime di questo tipo, una valutazione del ruolo delle diverse aree di reclutamento per le popolazioni studiate, può essere fornita da stime di persistenza nel tempo di aree ad elevata concentrazione di giovanili. Le aree più dense e stabili sono quelle che nel tempo contribuiscono presumibilmente in maniera maggiore alla popolazione adulta svolgendo il ruolo di nursery (Fiorentino et al., 2003; Colloca et al., 2009). Tuttavia, questo approccio non fornisce informazioni sull’effettivo vantaggio che le nursery, così definite, offrono ai giovanili in termini di tasso di sopravvivenza aumentandone la probabilità di raggiungere l’età adulta. Il tasso di sopravvivenza dipende infatti da fattori diversi, spesso indipendenti tra loro, quali tasso di mortalità naturale, fattore di condizione, tasso di crescita. In questo lavoro preliminare, abbiamo preso in considerazione i giovanili di nasello, Merluccius merluccius (Linneo, 1758), nel Tirreno centrale, confrontando l’accrescimento e la condizione di individui provenienti da habitat dislocati a profondità diverse, entro e fuori le aree di nursery conosciute per lo stock (Colloca et al., 2009). Le aree di nursery del nasello sono dislocate sul bordo della piattaforma continentale e sono spesso associate alla presenza della facies a Leptometra phalangium (Colloca et al., 2004), un habitat che costituisce un hot-spot di biodiversità di grande importanza per i fondali del largo. Obiettivo del lavoro è stato quello di testare l’ipotesi secondo cui le aree di nursery, identificate in base alla loro densità e persistenza di giovanili, offrano loro un vantaggio in termini di disponibilità trofica, accrescimento e condizione, rispetto ad aree a densità ridotta. Materiali e metodi - L’area di studio comprende il tratto di mare antistante la costa laziale, che si estende dall’Isola di Giannutri a nord (42°25’ N), alla foce del Garigliano a sud (40°50’ N). Sono stati presi in esame esemplari giovanili (8-14 cm di lunghezza totale, LT) catturati con rete a strascico in 4 stazioni del Mar Tirreno Valutazione del ruolo degli habitat per il successo del reclutamento del nasello del Mar Tirreno 19 centrale, dislocate rispettivamente sul bordo della piattaforma (nursery, 160 m, facies a L. phalangium del detritico del largo), piattaforma profonda (80 m, biocenosi dei fanghi terrigeni costieri) e orizzonte superiore della scarpata (300 e 308 m, biocenosi dei fanghi profondi), nel corso della campagna MEDITS (Bertrand et al., 2002) del 2009 (Tab. 1). Sono stati raccolti i seguenti dati su un totale di 550 giovanili: lunghezza totale (cm), peso (g), peso eviscerato (g), peso dello stomaco (g) e peso del fegato (g). Per ciascuna stazione di campionamento sono stati stimati relazione lunghezza-peso, indice epatosomatico HSI e fattore di condizione CF. Sono stati inoltre preparati per l’analisi microstrutturale 146 otoliti al fine di stimare l’età degli individui mediante la tecnica di interpretazione degli incrementi giornalieri. I dati di età ottenuti sono stati utilizzati per stimare il tasso di crescita dei giovanili, espresso in mm/giorno. Sono stati calcolati i valori medi degli indici di condizione e del tasso di accrescimento relativi a ciascuna stazione di campionamento. I valori sono stati confrontati anche in relazione all’incremento della lunghezza degli individui. Analisi della Varianza (ANOVA) e Tukey test sono stati impiegati per testare le differenze tra i valori medi degli indici e dei tassi di crescita stimati per le 4 stazioni di campionamento. Tab. 1 - Caratteristiche delle stazioni di campionamento e numero di individui esaminati per classe di taglia. Il sito 32 corrisponde all’area di nursery. Characteristics of sampling sites and number of specimens. Site 32 is placed in the nursery area. N° sito Prof. Densità (n/Km²) Area 1 7 19 32 300 308 80 160 8362 2188 2589 67451 Anzio Gaeta Anzio Fiumicino 8-10 cm 15 14 5 73 N. individui 10-12 cm 68 51 28 144 12-14 cm 26 32 54 39 Totale 110 97 87 256 Risultati - I tassi di crescita non hanno mostrato differenze significative tra le stazioni di campionamento (Fig. 1a). Di contro, sono state evidenziate differenze significative (p<0,001) tra i valori degli indici di condizione stimati per i diversi siti (Fig. 1 b,c). Fig. 1 - (a) Tasso di accrescimento (mm/giorno); (b) Indice Epatosomatico, HSI; (c) Fattore di Condizione, CF. * p<0,001. (a) Growth Rate (mm/day); (b) Hepatosomatic Index, HSI; (c) Condition Factor, CF. * p<0,001. La stazione a 160 m nell’area di nursery ha mostrato valori significativamente più elevati di HSI rispetto alle stazioni localizzate a 300, 308 ed 80 m (p<0,001). 20 M. Cannella, F. Colloca, G.D. Ardizzone Quest’ultima ha evidenziato valori di CF significativamente maggiori rispetto agli altri siti, ma i più bassi valori di HSI. Le stazioni a 300 e 308 m hanno rivelato valori ridotti dell’indice HSI rispetto al sito di nursery, probabilmente in relazione ad una peggiore qualità o quantità delle risorse trofiche disponibili. Per quanto riguarda l’andamento degli indici in funzione della lunghezza degli individui, le condizioni migliori sono state rilevate per gli individui di lunghezza inferiore ai 12 cm catturati nell’area di nursery (elevato HSI) (Fig. 2a). I giovani di taglia maggiore di 12 cm mostrano le condizioni migliori (elevato CF) ad 80 m (Fig. 2b). Fig. 2 - A ndamento degli Indici di condizione rispetto alla lunghezza degli individui. (a) Indice Epatosomatico, HSI; (b) Fattore di condizione, CF. Trend of Condition Index in relation to fish lenght. (a) Hepatosomatic Index, HSI; (b) Condition Factor, CF. Conclusioni - Gli indici di condizione hanno mostrato differenze significative (p<0,001) in funzione dei siti e della taglia degli individui. I valori di HSI rilevati per gli esemplari di nursery risultano più elevati ad evidenziare uno stato nutrizionale migliore rispetto agli individui provenienti da piattaforma e scarpata continentale. L’elevato HSI indica che in questa area i giovani accumulano lipidi nel fegato, una importante riserva che verrà sfruttata al momento della migrazione verso profondità inferiori, come è stato rilevato nell’area di studio (Bartolino et al., 2008). L’andamento decrescente dell’HSI in funzione della lunghezza, lascia supporre che all’aumentare della taglia si perda il vantaggio offerto ai giovanili dalle aree di nursery e risulti conveniente per loro spostarsi verso habitat meno profondi. La taglia di migrazione dalle aree di nursery verso la piattaforma continentale infatti è pari a 13-14 cm (Bartolino et al., 2008) e corrisponde ad un cambiamento brusco nella dieta (Carpentieri et al., 2005). Questa ipotesi è sostenuta da quanto si rileva ad 80 m, dove i giovani di taglia superiore ai 12 cm mostrano un indice di condizione significativamente maggiore (p<0,01) dei giovanili distribuiti in habitat più profondi. In questa fase del ciclo vitale, successiva alla migrazione dalle nursery, i giovanili sembrerebbero privilegiare l’accrescimento, piuttosto che l’accumulo di riserve nel fegato. I pesci utilizzano infatti l’energia acquisita attraverso l’alimentazione per le diverse necessità in relazione al loro stato fisiologico, privilegiando uno dei processi: accrescimento, accumulo di sostanze di riserva, riproduzione (Gunderson, 1997). I giovanili delle stazioni di scarpata hanno mostrato condizioni meno buone, rispetto Valutazione del ruolo degli habitat per il successo del reclutamento del nasello del Mar Tirreno 21 a quelli distribuiti nell’area di nursery e sulla piattaforma profonda. Gli habitat di scarpata sembrerebbero quindi non offrire condizioni trofiche ottimali per l’accumulo delle riserve necessarie per l’accrescimento e i processi di migrazione. Lo stato di uno stock ittico, come quello del nasello del Tirreno centrale, dipende dalla qualità che habitat diversi presentano per le diverse classi di taglia. In particolare, risulta evidente l’effettivo vantaggio cui sono soggetti i giovanili di taglia <12 cm distribuiti nell’area di nursery sul bordo della piattaforma continentale, ed il ruolo svolto da habitat di piattaforma per i giovanili di taglia superiore ai 12 cm. I fondali a profondità comprese tra 120-170 m, dove sono distribuite le aree di nursery, dominati dal crinoide L. phalangium, risultano di particolare rilievo per la biologia riproduttiva del nasello, ospitando le massime concentrazioni di giovanili. La conservazione di tali habitat, ad esempio attraverso l’istituzione di Zone di Tutela Biologica può di fatto contribuire a ridurre il tasso di mortalità dei giovanili e favorire così il successo del reclutamento, migliorando gli attuali sistemi di gestione che attualmente non assicurano uno sfruttamento sostenibile della risorsa (STECF, 2009). Bibliografia BARTOLINO V., OTTAVI A., COLLOCA F., ARDIZZONE G.D., STEFANSSON G. (2008) Bathymetric preferences of juvenile European hake (Merluccius merluccius). ICES J. of Mar. Sci., 65: 963-969. BERTRAND J.A., GIL DE SOLA L., PAPACONSTANTINOU C., RELINI G., SOUPLET A. (2002) - The general specification of the MEDITS survey. Sci. Mar., 66 (Suppl. 2): 9-17. CARPENTIERI P., COLLOCA F., CARDINALE M., BELLUSCIO A., ARDIZZONE G.D. (2005) - Feeding habits of European hake (Merluccius merluccius) in the central Mediterranean Sea. Fish. Bull., US, 103: 411-416. COLLOCA F., BARTOLINO V., LASINIO G.J., MAIORANO L., SARTOR P., ARDIZZONE G.D. (2009) - Identifying fish nurseries using density and persistence measures. Mar. Ecol. Prog. Ser., 381: 287-296. COLLOCA F., CARPENTIERI P., BALESTRI E. (2004) - A critical habitat for Mediterranean fish resources: shelf-break areas with Leptometra phalangium (Echinodermata: Crinoidea). Mar. Biol., 145: 1129-1142. DAHLGREN C.P., KELLISON G.T., ADAMS A.J., GILLANDERS B.M., KENDALL M.S., LAYMAN C.A., LEY J.A., NAGELKERKEN I., SERAFY J.E. (2006) - Marine nurseries and effective juvenile habitats: concept and applications. Mar. Ecol Prog. Ser., 312: 291-295. FIORENTINO F., GAROFALO G., DE SANTI A., BONO G., GIUSTO G.B., NORRITO G. (2003) - Spatio-temporal distribution of recruits (0 group) of Merluccius merluccius and Phycis blennoides (Pisces, Gadiformes) in the Strait of Sicily (Central Mediterranean). Hydrobiol., 503: 223-236. GUNDERSON D.R. (1997) - Trade-off between reproductive effort and adult survival in oviparous and viviparous fishes. Can. J. Acquat. Sci., 54: 990-998. STECF (SCIENTIFIC, TECHNICAL AND ECONOMIC COMMITTEE FOR FISHERIES) (2009) - Report of the SGMED-09-02 Working Group on the Mediterranean Part I. In: M. Cardinale, H.J. Raetz, A. Cheilari (eds), Office for Official Publications of the European Communities. Luxembourg, ISBN 978-92-79-14363-2: 846 pp.