L’obiettivo principale della mia tesi di dottorato è stato quello di investigare le relazioni tra la
biodiversità della macrofauna profonda del Mar Mediterraneo ed il funzionamento eco sistemico
(BEF). Tale studio è stato svolto considerando differenti scale spaziali d’indagine, i) da centinaia di
metri a diversi chilometri; ii) centinaia di chilometri e iii) migliaia di chilometri, e comprendendo
sistemi di scarpata continentale con caratteristiche ambientali differenti. Sono state testate le
seguenti ipotesi: 1) vi è una relazione significativa tra la biodiversità della macrofauna profonda ed
il funzionamento eco sistemico; 2) la forma e l’intensità di tale relazione cambia al variare della
scala spaziale considerata e dal sistema investigato. Lo studio è stato condotto con un duplice
approccio, da prima investigando la variabilità della macrofauna a differenti scale spaziali e poi
testando la presenza delle relazioni tra biodiversità e funzionamento eco sistemico.
Su larga scala spaziale (i.e. migliaia di chilometri; intero bacino del Mediterraneo) abbondanza,
biomassa e ricchezza in specie del macrobenthos mostravano una maggiore variabilità con la
longitudine rispetto alla profondità, con valori inferiori caratterizzanti i sedimenti del Mediterraneo
orientale profondo. Differenze significative nella composizione in specie (turnover diversità) erano
emerse non solo tra bacini, ma anche tra siti all’interno dello stesso bacino e tra stazioni a differenti
profondità. La disponibilità alimentare e le differenti caratteristiche granulometriche dei sedimenti
influenzavano la variabilità della macrofauna sia in termini di abbondanza e biomassa che di
composizione in specie. Su scala spaziale minore (i.e. da centinaia di metri fino a diversi chilometri;
singola area di scarpata), la macrofauna mostrava maggiore variabilità in termini di abbondanza e
biomassa con l’aumentare della profondità piuttosto che tra stazioni collocate alla medesima
profondità e distanti tra loro diverse centinaia di metri. Considerando però la composizione in
specie (turnover diversità), differenze emergevano anche tra stazioni alla medesima profondità fino
a 1500 metri. Al di sotto di tale profondità le comunità divenivano omogenee.
Considerando una scala spaziale di diverse centinaia di chilometri (i.e. confronto tra due sistemi di
scarpata nel Mediterraneo occidentale), differenze significative tra le due aree di scarpata
emergevano non solo intermini di abbondanza e biomassa, ma anche in termini di ricchezza e
composizione in specie della macrofauna. Lungo entrambi i sistemi di scarpata, la composizione in
specie variava con la profondità fino a 1800 metri, al di sotto dei quali le comunità divenivano
omogenee.
Studi precedenti su scala globale hanno evidenziato una relazione esponenziale e positiva tra la
biodiversità dei nematodi profondi ed il funzionamento ed efficienza eco sistemici, facendo
ipotizzare una presenza di relazioni mutualistiche tra organismi che compongono le comunità
bentoniche profonde. Anche in questo studio sono emerse relazioni prevalentemente esponenziali e
positive tra la biodiversità della macrofauna del Mediterraneo ed il funzionamento ed efficienza eco
sistemici su macroscala (migliaia di kilometri). La biodiversità era inoltre legata positivamente
anche alla diversità funzionale. Tali risultati mostrano come comunità macrobentoniche
maggiormente diversificate possano sostenere non solo livelli di funzionamento ed efficienza eco
sistemici più elevati, ma anche una diversità funzionale maggiore in grado di promuovere anch’essa
un miglior funzionamento dell’ecosistema. Su larga scala spaziale è possibile quindi ipotizzare la
presenza di relazioni mutualistiche tra le comunità macrobentoniche del Mediterraneo profondo.
Quando le relazioni BEF venivano testate considerando una scala spaziale minore (singola area
di scarpata a nord della Sardegna; da centinaia di metri fino a diversi chilometri), la maggior parte
delle relazioni emerse su macroscala non risultavano più significative. Piuttosto erano il risultato
dell’azione esercitata dalle variabili ambientali, le quali guidavano l’effetto della diversità sul
funzionamento eco sistemico.
Considerando una scala spaziale di diverse centinaia di chilometri (due sistemi di scarpata nel
bacino occidentale), emergevano di nuovo relazioni esponenziali positive tra biodiversità e
funzionamento ed efficienza eco sistemici. Ma quando le relazioni BEF venivano testate
considerando i due sistemi di scarpata separatamente, differenti erano le risposte. Mentre lungo la
scarpata a largo delle Baleari persistevano relazioni BEF significative, anche considerando diversi
indicatori di funzionamento ed efficienza eco sistemici, lungo la scarpata Sarda le relazioni erano
nuovamente guidate dall’effetto delle variabili ambientali. Le relazioni BEF lungo quest’ultima non
erano per cui causali. Ciò ha portato a pensare che maggiore la scala spaziale considerata, maggiore
la possibilità di trovare relazioni BEF significative.
È possibile pertanto concludere che la forma, ma soprattutto l’intensità (= la significatività) delle
relazioni BEF variano al variare della scala spaziale considerata e delle condizioni ambientali,
almeno per quanto riguarda la componente macrobentonica profonda del Mediterraneo. Quando
differenti scale spaziali e sistemi (es. aree di scarpata) vengono investigati, differenti sono le
comunità bentoniche coinvolte così come i tratti funzionali da esse rappresentati. È perciò logico
ipotizzare che differenti tratti funzionali inclusi e/o esclusi ogni qual volta vengano considerate
differenti scale spaziali e sistemi possano influenzare il risultato delle relazioni BEF testate. I
risultati emersi da tale studio mostrano come in generale la biodiversità della macrofauna profonda
possa influenzare positivamente il funzionamento eco sistemico, lasciando quindi presupporre la
presenza di relazioni mutualistiche tra le componenti delle comunità macrobentoniche. Tuttavia tali
interazioni, cosi come l’effetto della biodiversità sul funzionamento eco sistemico, sono altamente
sensibili alla scale spaziale considerata ogni volta e quindi al sistema studiato (es. area di scarpata;
bacino)
