il grande freddo - Società Italiana di Biologia Marina

Biol. Mar. Medit. (2006), 13 (2): 82-83
M. Cigliano, A. Apicella, M.C. Gambi
Laboratorio di Ecologia del Benthos, Stazione Zoologica “Anton Dohrn”
Punta S. Pietro – 80077 Ischia Porto (NA), Italia.
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IL GRANDE FREDDO: VARIABILITÀ SPAZIALE DELLA
STRUTTURA DI POPOLAZIONE DI ALCUNI POLICHETI
NEI FONDI MOBILI DI BAIA TERRA NOVA
(MARE DI ROSS, ANTARTIDE)
THE BIG CHILL: SPATIAL VARIABILITY OF POPULATION
STRUCTURE OF SOME POLYCHAETES IN THE SOFT BOTTOMS
OF TERRA NOVA BAY (ROSS SEA, ANTARCTICA)
Abstract - Spatial variability of population structure and reproductive status of 8 abundant species
of polychaetes were studied in selected sites (Adelie Cove and Faraglione) and depths (50-60 m and 120150 m) of the soft bottoms of Terra Nova Bay (Ross Sea, Antartica)). Mean sizes of Leitoscoloplos
mawsoni, Axiothella antartica, Maldane sarsi, and Perkinsiana milae, were significantly lower in the deep
station of Adelie Cove, while proportions of ovigerous females were higher in the shallow station of Faraglione. The highest variability in space, and among different study periods, was observed for the small-sized
species Tharyx cincinnatus, L. mawsoni and P. milae and were related to their size, life-span and response
to local enviromental features.
Key-words: Polychaeta, soft-bottoms, population structure, Ross Sea, Antarctica.
Introduzione – I policheti sono una componente molto importante delle comunità
bentoniche dell’Oceano Meridionale, sia in termini di abbondanza, che di ricchezza
specifica e presentano in genere un’ampia distribuzione geografica e batimetria (Arntz
et al., 1997; Cantone et al., 2000). Nonostante la loro diversificazione ed abbondanza,
le conoscenze su autoecologia e storia vitale della maggior parte delle specie di policheti antartici sono ancora molto scarse. Scopo di questo studio è descrivere la struttura di popolazione e lo stato riproduttivo di alcune specie chiave di policheti nei fondi
mobili di Baia Terra Nova (Mare di Ross, Antartide), e la loro variazione spaziale in
siti e livelli batimetrici selezionati, studiati nel corso di diverse campagne di campionamento svolte nell’ambito del Programma Nazionale di Ricerche in Antartide.
Materiali e metodi – In due siti selezionati lungo le coste di Baia Terra Nova
(Mare di Ross) nelle vicinanze della base scientifica italiana, Faraglione e Adelie Cove,
sono state stabilite due stazioni fisse a diversa batimetria: superficiale a circa 50-60 m;
e profonda a circa 120-150 m (Gambi et al., 1997). In ciascuna stazione sono stati
effettuati prelievi quantitativi di benthos tramite benna Van Veen (in genere tre repliche a stazione) nelle estati australi 1989-90, 1993-94, e 2000-01. Per le specie di policheti più frequenti ed abbondanti sono state effettuate sia misure biometriche per la
definizione della struttura di popolazione, sia analisi dello stato gonadico e riproduttivo. Le differenze nella struttura di popolazione e taglia media tra siti e profondità, e
nei diversi periodi di studio, sono state effettuate con il test di Kolmogorov-Smirnov
e con il t-test. I gruppi di taglia sono stati evidenziati con il metodo Battacharya ed il
test NORMSEP.
Risultati – Le specie qui considerate sono 8: Tharyx cincinnatus (Cirratulidae),
Axiothella antarctica e Maldane sarsi (Maldanidae), Aglaophamus trissophyllus (Nephtyidae), Leitoscoloplos mawsoni (Orbiniidae), Perkinsiana milae (Sabellidae), Spiophanes
tcherniai e Laonice weddellia (Spionidae). L’analisi della distribuzione mostra come
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alcune specie siano più frequenti nelle stazioni superficiali (A. trissophyllus), altre nei
livelli più profondi (es., P. milae, M. sarsi), mentre la maggior parte è presente in
entrambe le stazioni, anche se con abbondanza maggiore in quelle profonde (L. mawsoni, T. cincinnatus). L’analisi della struttura di popolazione mette in evidenza come
la maggior parte delle specie, soprattutto quelle di minori dimensioni, presenti una
struttura semplificata, con poche classi di taglia e un unico gruppo unimodale (es.,
T. cincinnatus, S. tcherniai). Solo L. weddellia e A. trissophyllus (specie di maggiori
dimensioni) presentano due e tre classi, rispettivamente. In generale quindi si osserva
una struttura di taglia che sembra in rapporto con le dimensioni delle specie e quindi
con la loro presunta durata della vita. La taglia media di alcune specie (L. mawsoni,
A. antartica, M. sarsi, P. milae) è risultata significativamente inferiore (t-test) nelle
popolazioni di Adelie Cove rispetto al Faraglione, e nell’ambito di questo sito, nella
stazione profonda, rispetto alla quella superficiale. In quattro delle specie studiate è
stata rilevata la presenza di femmine ovigere, e per T. cincinnats e L. mawsoni la proporzione di queste è risultata maggiore nelle stazioni superficiali, rispetto alle quelle
profonde e nel sito del Faraglione rispetto ad Adelie Cove. Infine, per P. milae si evidenza una coorte giovanile rappresentata da individui formati per scissiparità, ovvero
per riproduzione asessuata, modalità riproduttiva non rara tra le specie di policheti
antartici (Gambi et al., 2000).
Conclusioni - La maggiore abbondanza, e la presenza di taglie mediamente più
piccole rilevata per molte specie nella stazione profonda di Adelie Cove, potrebbe
essere in relazione alla presenza di “spicule mat”, accumuli cospicui di spicole silicee
di spugne, rilevata nel sedimento di quest’area e che aumenta l’eterogeneità del sedimento stesso. La maggiore variabilità nella struttura di popolazione, così come nella
presenza di individui con gameti, è rilevabile soprattutto per T. cincinnatus, L. mawsoni
e P. milae. Queste specie presentano dimensioni ridotte e una struttura di popolazione
semplificata tale da far supporre una durata della vita relativamente breve e tratti del
ciclo vitale di tipo “r”. Adattamenti che consentono a questi taxa di rispondere in
tempi relativamente rapidi a variazioni locali di fattori abiotici e biotici.
Bibliografia
ARNTZ W.E., GUTT J., KLAGES M. (1997) – Antarctic marine biodiversity: an overview. In: Battaglia B., Valencia J., Walton D. W. H. (eds), Antarctic communities: species, structure and survival.
Cambridge University Press: 3-14.
CANTONE G., CASTELLI A., GAMBI M.C. (2000) – Benthic Polychaetes off Terra Nova Bay and
Ross Sea: species composition, biogeography and ecological role. In: Faranda F.M., Guglielmo L.,
Ianora A. (eds), Ross Sea Ecology. Italia-Antartide expeditions (1987-1995), Springer-Verlag, Italy,
40: 551-561.
GAMBI M.C., CASTELLI A., GUIZZARDI M. (1997) – Polychaete populations of the shallow
soft bottoms off Terra Nova Bay (Ross Sea, Antartica): distribution, diversity and biomass Polar
Biology, 17: 199-210.
GAMBI M.C., GIANGRANDE A., PATTI F.P. (2000) - Comparative observations on reproductive
biology of four species of Perkinsiana (Polychaeta, Sabellidae). Bull. Mar, Scie, 67 (1): 299-309.