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Farfalle in via di estinzione, rovi e canneti all’Isola d’Elba

 

farfalle

 

Lo studio “A sunny spot: habitat management through vegetation cuts increases oviposition in abandoned fields in an endemic Mediterranean butterfly”, pubblicato su Insect Conservation and Diversity da Alessandro Cini, Fulvia Benetello, Leonardo Platania, Adele Bordoni,  Sara Boschi, Emiliano Franci, Gea Ghisolfi, Lorenzo Pasquali, Riccardo Negroni e Leonardo Dapporto dello Zen Lab – Numerical and Experimental Zoology Lab del Dipartimento di biologia dell’università di Firenze  ha dimostrato che  «Liberare le piante di Aristolochia (la pianta nutrice dei bruchi della farfalla, ndr) coperte dai rovi in una piccola area può permettere di far deporre tutte le uova prodotte da una femmina di Zerynthia cassandra».

L’esperimento è stato condotto nel Santuario delle Farfalle Ornella Casnati dell’Isola d’elba – nell’area dedicata alla farfalla di San Piero (Zerynthia cassandra) nel Comune di Campo nell’Elba  –  in collaborazione con Legambiente e col Parco Nazionale dell’Arcipelago Toscano nell’ambito delle iniziative ministeriali e del Parco “Progetto per la ricerca e la protezione di particolari popolazioni di Lepidotteri e delle loro piante nutrici all’isola d’Elba” e “Ricerca e conservazione sugli Impollinatori dell’Arcipelago Toscano e divulgazione sui Lepidotteri del parco” ed è partito dalla constatazione che « L’abbandono dei terreni agricoli e l’imboschimento degli habitat delle praterie rappresentano le principali minacce per le farfalle nelle aree europee e mediterranee. Un obiettivo cruciale per la conservazione dei lepidotteri è mantenere e/o ripristinare la qualità dell’habitat attraverso una gestione mirata. Tuttavia, ci sono pochi studi sperimentali che consentono di derivare strategie basate sui dati per proteggere le farfalle delle praterie aperte nella regione mediterranea».

Per questo, il team di ricercatori dell’università di Firenze  ha sviluppato una strategia di gestione dell’habitat per la conservazione della farfalla endemica italiana Zerynthia cassandra adottando una procedura in tre fasi: 1. caratterizzando quali caratteristiche ambientali e della pianta ospite influenzano l’ovodeposizione sulle piante; 2. identificare e testare l’effetto di un intervento di gestione dell’habitat basato sui dati; 3. capire quali caratteristiche del microhabitat promuovono la deposizione dell’ovodeposizione di Z. cassandra in luoghi ripristinati per ottimizzare l’intervento».

I ricercatori evidenziano che «Sia il patch (aree di 1 m di raggio che ospitano germogli di Aristolochia) che le caratteristiche della pianta influenzano l’ovodeposizione, con i più forti effetti positivi mostrati dall’elevato irraggiamento del patch e dalla qualità della pianta (elevato numero di fiori e foglie). Di conseguenza, la gestione è consistita in tagli della vegetazione per aumentare l’irradiazione e 2 anni di monitoraggio hanno dimostrato che questa procedura ha aumentato significativamente la deposizione delle uova (aumento medio di circa 2 uova per pianta) e la presenza delle larve. Il campionamento del microhabitat ha dimostrato che l’ovodeposizione massima differiva tra le strutture della vegetazione, evidenziando l’importanza di una messa a punto locale prima dell’intervento».

Questo ha portato alla realizzazione di «Una strategia di gestione della pianta nutrice  basata sui dati, efficace e sostenibile per aumentare l’idoneità dell’habitat e la deposizione delle uova per una farfalla mediterranea endemica e in via di estinzione – dice il team dello Zen Lab  –  Il nostro framework può guidare strategie di gestione per altre specie con requisiti ecologici simili e soggette a minacce simili».

A San Piero, in un’area tra il Campo sportivo del paese e il Mulino di Moncione,  è stato quindi implementato un quadro per migliorare lo stato di conservazione delle popolazioni in via di estinzione di farfalle rare e protette strettamente dipendenti dalle risorse perse con il rimboschimento. La farfalla modello è la specie endemica italiana Zerynthia cassandra che è stata recentemente separata dalla Zerynthia polyxena sulla base di dati morfologici e genetici (Dapporto, 2010; Zinetti et al., 2013). Si tratta di una specie monofaga, cioè che si nutre che si nutre di poche piante del genere Aristolochia L. che, spiega lo studio, «Rappresentano la risorsa cruciale che determina la dimensione e la sopravvivenza della popolazione. La  Zerynthia cassandra  è inclusa nell’Appendice IV della Direttiva Habitat e nell’Appendice II della Convenzione di Berna ed ha due popolazioni insulari riconosciute anche come sottospecie distinte: una popolazione molto numerosa in Sicilia e  una popolazione molto più ridotta all’isola d’Elba. I ricercatori evidenziano che «La popolazione dell’Elba ha un notevole interesse conservazionistico. Infatti, il raggio di distribuzione all’Elba è piuttosto ridotto (tra i 4 km2) soprattutto perché nell’ambiente mediterraneo la pianta ospite cresce principalmente vicino a corsi d’acqua e in altre zone umide. La disponibilità di acqua all’Isola d’Elba è limitata a causa del clima secco e per il ricorrente prelievo illegale di acqua (osservazione personale). Inoltre, l’area è frequentemente soggetta a devastanti incendi che, negli ultimi decenni, hanno mostrato la potenzialità di distruggere in un unico evento tutti i luoghi in cui vivono le piante ospiti e le specie». La popolazione di Zerynthia dell’Elba differisce dalla popolazione della terraferma toscana nella sua firma mitocondriale e lo stidio fa notare che «Ciò suggerisce che dopo il distacco dell’isola dalla terraferma, avvenuto dopo l’ultimo massimo glaciale, non vi è stato alcun flusso genico. Se la popolazione elbana dovesse scomparire, è improbabile che nuovi propaguli colonizzino l’Elba dalla terraferma ma, cosa più importante, ciò implicherebbe la perdita della popolazione elbana geneticamente distinta».

I risultati ottenuti dal team dell’università di Firenze suggeriscono che «Una strategia efficace e fattibile per aumentare la deposizione delle uova di Z. cassandra consiste nel tagliare la vegetazione in piccole macchie coperte da arbusti. I nostri risultati hanno rivelato che il maggior effetto dell’intervento è stata ottenuta sulle zone con bassi livelli di irradiazione iniziale che, grazie alla compensazione, raggiungono gli stessi livelli di deposizione delle uova di patch altamente irradiati. Si consiglia quindi di eseguire interventi specifici su quelle aree dove crescono le piante di Aristolochia ombreggiate da macchia mediterranea, canne e rovi».

Sebbene l’ Aristolochia rotunda non abbia mostrato un numero di uova deposte dalla fargalla di San Piero maggiore rispetto all’ Aristolochia. lutea, uno studio di laboratorio ha mostrato che «Una frazione più ampia di immaturi che crescono su A. rotunda ha raggiunto gli stadi adulti e anche gli adulti sopravvivono più a lungo (Cini et a ., 2019). Ciò suggerisce che un’attenzione speciale dovrebbe essere data ai patch di A. rotunda».

Ma il taglio della vegetazione può danneggiare l’Aristolochia, le cui piantine emergono alla fine dell’inverno, quindi, per evitare di danneggiarle. i patch selezionati dovrebbero essere tagliate durante l’inverno.  I ricercatori sottolineano che «Questa tempistica rende anche le piante immediatamente disponibili poiché l’aumento dell’ovodeposizione è immediatamente riscontrabile nella prima primavera successiva ai tagli invernali. Il nostro studio non ha valutato il tempo di recupero della vegetazione tagliata e la sua dipendenza dalla copertura iniziale. La nostra osservazione personale indica che in un paio d’anni un taglio di 1 m è già ricoperto di nuovo da arbusti. Questo suggerisce che l’intervento dovrebbe essere ripetuto ogni 2 anni. Tuttavia, questo aspetto dipenderà probabilmente dalle condizioni locali e quindi dovrà essere valutato a livello locale».

L’analisi GAMM dimostra che non c’è una sola regola o una distanza ottimale per progettare l’intervento di taglio:  nonostante abbiano eseguir to solo il taglio di 7 patch studiati a livello di microhabitat, i  ricercatori dicono che suggeriscono che  «Quando la vegetazione è alta (come nei patch circondati da canneti) probabilmente fornisce ombra anche a distanze maggiori e la deposizione delle uova è aumentata linearmente almeno fino a 3 metri. Al contrario, quando un patch è circondato da rovi bassi, i livelli più alti di deposizione delle uova si sono verificati intorno a 0,60-0,70 m dai bordi. Una possibile spiegazione è che a distanze inferiori non c’è abbastanza irradiazione, mentre, a distanze maggiori, il microclima può essere eccessivamente caldo e secco e le larve sono meno riparate. L’elevato valore delle aree marginali è confermato dalla correlazione positiva tra numero di larve e copertura arbustiva. Presi insieme, questi risultati mettono in guardia dal fare tagli ampi, poiché le uova e le larve potrebbero trarre vantaggio dalla presenza di arbusti. Tuttavia, poiché il taglio ottimale dipende dalla vegetazione e dal contesto climatico, la profondità ottimale del taglio dovrebbe essere valutata in anticipo in ogni microhabitat».

Quello realizzato all’Elba è un approccio diverso dall’azione di conservazione della  Z. cassandra condotta nel 2019 da un team guidato da Ghesini che ha creato  nuovi patch i adatti trapiantando radici di Aristolochia e che ha realizzato una colonizzazione di successo da parte di Z. cassandra. Gli autori del nuovo studio fanno notare che «Nonostante sia limitato nella sua applicazione dagli sforzi necessari per il trapianto e soprattutto dal tempo richiesto per la colonizzazione spontanea da parte delle farfalle, questo approccio è prezioso per estendere il raggio di Z. cassandra dove le piante ospiti non si trovano e ha il potenziale per aumentare la connessione tra gli habitat occupati. Il nostro approccio ha preso una direzione diversa e possibilmente complementare: abbiamo puntato ad aumentare la disponibilità di una risorsa locale già esistente. Questo approccio è piuttosto economico e non richiede competenze sviluppate. Inoltre, le ridotte dimensioni dei tagli della vegetazione minimizzano l’impatto sull’ambiente circostante. Di conseguenza, questa strategia può essere facilmente implementata nei piani di gestione delle riserve dove esiste già la pianta ospite e può rappresentare un approccio complementare insieme a strategie più impegnative. Abbiamo dimostrato che una ricerca di 3 anni ha permesso di implementare un quadro di gestione degli habitat di successo che ha aumentato la deposizione delle uova e l’abbondanza larvale della Z. cassandra in via di estinzione . Per garantire che questa strategia di gestione sia una misura di conservazione valida per questa specie, studi futuri dovrebbero misurare e quantificare l’effetto positivo sulla vitalità e dinamica della popolazione».

I ricercatori dell’università di Firenze concludono: «Poiché il rimboschimento è tra le principali cause di declino per le farfalle europee e mediterranee, supponiamo che il nostro quadro possa essere applicato a molte specie di farfalle che possiedono requisiti di habitat simili che le rendono minacciate dalla crescita eccessiva della vegetazione. Le specie congeneriche (come Z. rumina e Z. polyxena ) sono le prime candidate, poiché condividono molti tratti ecologici e diversi studi hanno suggerito una bassa copertura vegetale e un elevato irraggiamento come fattori importanti che promuovono l’abbondanza delle specie. La specie altamente protetta Parnassius mnemosyne è un’altra specie che potrebbe beneficiare di un tale approccio. È una specie univoltina e monofaga che si nutre di specie Corydalis , come C. cava (L.) e C. intermedia (L.), che di solito crescono ai margini della foresta. Nella regione mediterranea, P. mnemosyne vive nelle radure di foreste di aree montuose e depone preferenzialmente le uova sulle piante irradiate di C. cava. Sfortunatamente, diverse popolazioni stanno affrontando una drastica riduzione dell’abbondanza e la perdita di habitat a causa dell’invasione della vegetazione è il candidato più probabile, poiché la ricolonizzazione delle foreste potrebbe avere un effetto negativo sulla crescita degli stadi immaturi termofili, sulla deposizione delle uova da parte delle femmine adulte e anche sulla crescita delle piante ospiti. Ci auguriamo che i risultati qui ottenuti applicando il quadro a Z. cassandra all’Isola d’Elba abbiano il potenziale per promuovere l’applicazione di un quadro simile a molte altre popolazioni di farfalle che potrebbero essere affette da invasione della vegetazione».

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