UN PO’ DI ECOLOGIA: TUTTO E’ COLLEGATO, AMBIENTI ED ECOSISTEMI Perché è importante proteggere la natura, tanto che, per difendere l’ambiente sono necessarie le leggi dello stato, promosse da studi su problemi ambientali, da associazioni che si occupano attivamente nella salvaguardia della natura è definitiva della consapevolezza che i problemi dell’ambiente riguardano la sua società nel complesso? La risposta è troppo semplice: perché la natura è tutta collegata quindi ogni modificazione può avere in realtà conseguenze notevoli. Vediamo perciò di capire che cosa significa "tutto è collegato". Che cos’è l’ambiente. L’ambiente naturale è definito come l’insieme dei fattori fisici,chimici e biologici che caratterizzano una certa parte della superficie della Terra e i loro rapporti di interdipendenza. Tra i fattori fisici e chimici, detti abiotici, vi sono la luce, la temperatura, la pressione, la gravità, l’aria, l’acqua, i venti, il suolo ecc. I fattori biologici, detti biotici, sono gli organismi viventi, animali e vegetali, che influenzano i fattori abiotici e interagiscono tra loro. Nello stesso tempo, i fattori abiotici agiscono sui fattori viventi. Di conseguenza, per fare un esempio, l’ambiente fluviale comprende non solo le acque del fiume ma anche gli organismi che vivono in esse. Analizzano più in dettaglio i principali fattori abiotici e biotici che caratterizzano l’ambiente. Clima. Alcuni fattori fisici che abbiamo nominato in precedenza determinano il clima. Più necessariamente, il clima è il complesso delle condizioni atmosferiche quali temperatura, precipitazioni, umidità, venti, pressione atmosferica, quantità di luce, che caratterizzano una parte più o meno ampia della superficie terrestre. Sul clima possono influire alcuni fattori geografici, quali altitudine, latitudine, esposizione, distanza dal mare, correnti marine. Tutti questi elementi agiscono insieme, si influenzano vicendevolmente e interagiscono con i fattori biotici. La temperatura e la pressione atmosferica variano infatti con l’altitudine; la luce in un bosco è molto minore che in un prato, in quanto viene filtrata dalle chiome degli alberi; l’umidità è legata alle precipitazioni e facilita la crescita di una ricca vegetazione che a sua volta contribuisce ad arricchire l’atmosfera di umidità; i venti sono dovuti a differenze di pressione all’interno dell’atmosfera terrestre; la temperatura nelle zone costiere di mare e di lago è meno variabile rispetto all’entroterra, poiché l’acqua restituisce più lentamente il calore accumulato, e così via. Suolo. E’ la parte della crosta terrestre in cui le piante affondano le radici e appoggia su un substrato roccioso; in generale, si forma per la disgregazione delle rocce ad opera soprattutto dell’acqua, degli agenti atmosferici e degli sbalzi di temperatura. La parte superficiale del suolo si arricchisce dei resti organici che provengono dalla decomposizione degli esseri viventi: essa costituisce l’humus ed è la zona più ricca di nutrimento. I diversi tipi di suolo di differenziano per la composizione chimica del terreno, per la dimensione delle particelle, per la quantità di aria che contengono, per la quantità di acqua che lasciano passare. I terreni sabbiosi, ad esempio, sono costituiti da particelle relativamente grosse slegate fra di loro: risultano perciò molto permeabili e in essi possono sopravvivere solo piante con radici molto profonde; i terreni argillosi sono invece compatti e quindi impermeabili e ricchi di acqua. In alcuni ambienti particolari non si può parlare di suolo, in quanto è presente solo il substrato roccioso ( ambiente di alta montagna e scogli delle coste marine). Animali. Sono organismi viventi caratterizzati da una grande varietà di forme e di dimensioni: pensa a una formica, una trota, un passero, un orso; alcuni poi sono così piccoli che puoi vederli solo con l’aiuto di un microscopio. Tutti devono però risolvere il problema di procurarsi il cibo, che cercano nell’ambiente in cui vivono. Quelli che si nutrono di altri animali si chiamano in generale carnivori; mentre gli erbivori si nutrono di vegetali. Perciò gli animali sono detti eterotrofi, parola di origine greca che sta ad indicare che si procurano il cibo nutrendosi di altri organismi. È chiaro quindi che un animale non può vivere senza la presenza di altri esseri viventi, con i quali stabilisce una relazione di dipendenza: si forma così una catena alimentare. Vegetali. Anch’essi, come gli animali, sono organismi caratterizzati da una grande varietà di forme e di dimensioni, come ti renderai conto pensando, ad esempio, a un filo di erba e ad u abete; inoltre, alcuni vegetali sono visibili soltanto con il microscopio. A differenza degli animali, però, i vegetali hanno risolto il problema di nutrirsi utilizzando alcuni elementi non viventi presenti nell’ambiente: la luce del sole, l’aria, l’acqua e i sali minerali. Con questi elementi costituiscono le sostanze organiche di cui hanno bisogno per vivere: perciò i biologi li chiamano autotrofi, una parola che deriva dal greco e che vuol dire appunto "organismi che si fabbricano il nutrimento da se stessi". L’equilibrio naturale: gli ecosistemi. A questo punto, cominciamo a capire perché in natura "tutto è collegato". Possiamo sintetizzare ciò che sappiamo dell’ambiente in uno schema, che mostra i rapporti tra fattori: fattori viventi e fattori non viventi. rapporti tra fattori: fattori viventi e fattori non viventi.
Questi fattori non agiscono isolatamente, ma sono in stretta relazione gli uni con gli altri e si influenzano a vicenda. Se si tiene anche a conto del flusso continuo di materia e di energia che si viene a creare, si parla di ecosistema. In altre parole, possiamo renderci conto che gli ambienti non sono raccolte casuali di piante e animali: infatti, la catena alimentare che collega ogni organismo agli altri, li associa tutti in una comunità interdipendente, appunto l’ecosistema, in cui ogni essere vivente ha il suo posto e la sua funzione. All’origine della catena alimentare troviamo gli organismi autotrofi, cioè le piante, sia acquatiche sia di terra ferma, che producono sostanza organica, utilizzando l’energia solare nel processo della fotosintesi clorofilliana. Questo processo avviene soltanto nelle parti verdi dei vegetali, dove è presente la clorofilla. Essa è capace di utilizzare la luce (fotos) del sole, cioè l’energia radiante del sole, per trasformare l’acqua e l’anidride carbonica presenti nell’ambiente in zuccheri e amidi (sostanze organiche). Prodotto di scarto di questa trasformazione è l’ossigeno che viene liberato nell’ambiente: senza ossigeno le piante e gli animali non possono sopravvivere. Gli zuccheri prodotti sono le sostanze nutritive per i vegetali e vengono in parte accumulati come riserva. Poiché i vegetali producono sostanze organiche, si dicono produttori, mentre gli animali che la consumano ( cioè se ne nutrono) sono detti consumatori.
In ogni ambiente naturale, oltre ai produttori e ai consumatori, sono sempre presenti altri esseri viventi, molto importanti: questi organismi si nutrono decomponendo i resti vegetali e animali e si chiamano perciò decompositori. Alcuni sono di piccole dimensioni come lombrichi insetti e funghi; altri sono microscopici come muffe e batteri. La decomposizione che essi effettuano porta alla produzione di sostanze inorganiche (sali minerali e anidride carbonica che verranno riutilizzate dagli stessi vegetali. Lo scambio reciproco che avviene fra gli organismi viventi è essenziale per la sopravvivenza.
Catene e reti alimentari Come in una vera catena, ogni
elemento vegetale e animale si chiama anello. Il primo anello è sempre un
vegetale ( produttore), il secondo è sempre un erbivoro, (consumatore di primo
ordine); i successivi sono carnivori ( consumatori di secondo,
terzo… ordine).
Nella figura si può
vedere una catena alimentare in cui il primo anello sono le foglie, che sono il
nutrimento di un erbivoro ( il lombrico), il quale costituisce il cibo per la
rana, che a sua volta è mangiata dalla biscia; infine la volpe si nutre della
biscia. Lo stesso organismo però può
far parte di diverse catene alimentari, che vengono così ad intrecciarsi
formando una rete alimentare. Piramidi alimentari Gli unici organismi capaci di
accumulare l’energia della luce del sole sono le piante ( fotosintesi). Gli animali ricavano l’energia
dal cibo, ma riescono ad utilizzare solo una piccola parte per crescere e per
vivere, mentre la maggior parte viene dispersa nell’ambiente. Perciò, in ogni
ambiente equilibrato, i produttori sono sempre più abbondanti dei consumatori
di primo ordine, questi ultimi sono più abbondanti dei consumatori di secondo
ordine e così via, fino agli ultimi anelli delle catene alimentari. Questa situazione si può
visualizzare con una piramide, alla cui base si trovano i produttori e al cui
vertice i grandi predatori.
Pertanto in qualsiasi ambiente
le piante ( produttori) sono in assoluto gli organismi più abbondanti, mentre i
grandi carnivori ( consumatori di terzo e quarto ordine) sono molto poco
numerosi. Rottura dell’equilibrio. La
stabilità di un ecosistema si basa sulle relazioni tra la flora e la fauna che
vivono in esso. Proprio esso grazie a queste
relazioni sono garantite la disponibilità di sostanze nutritive per tutti gli
organismi che fanno parte del sistema, la costanza del flusso di energia al suo
interno e il riciclo dei rifiuti (tramite i decompositori). Le relazioni di stretta
dipendenza che esistono tra i vari organismi sono tali per cui la scomparsa di
uno di essi, a causa del degrado ambientale provocato dall’uomo, può creare
gravi squilibri in tutto l’ambiente. Ad esempio, la scomparsa, che si verifica
anche negli ambienti attualmente protetti, dei grandi predatori, come l’orso e
il lupo, provoca un aumento incontrollato della popolazione degli erbivori e la
conseguente diminuzione dei vegetali di cui si nutrono. Anche l’introduzione in un
ambiente di animali o vegetali che non sono tipici di quell’ambiente può
creare squilibri le cui conseguenze colpiscono tutti gli elementi della rete
alimentare. Adattamento. L'adattamento è una
caratteristica comune a tutti gli esseri viventi, determinata dal possedere
organi, strutture e comportamenti che li rendono adatti a vivere in un
determinato ambiente. L’essere adatti non è una
scelta del singolo individuo, bensì una conquista della specie. In ogni ambiente troviamo
adattamenti specifici: negli ambienti aridi le piante hanno le foglie molto
ridotte per limitare l’evaporazione; gli uccelli rapaci hanno una vista molto
acuta che consente loro di vedere dell’alto le prede; alcune delle piante che
vivono in terreni poveri di azoto se lo procurano catturando insetti; gli
uccelli hanno le ossa cave, il che li rende leggeri e li facilita nel volo; le
piante esposte al vento hanno le foglie sottili; gli animali che vivono negli
stagni sono capaci di restare immobili in un ambiente dove il più piccolo
rumore sarebbe percepito. Questi sono solo alcuni esempi di adattamento. Per chiarire il concetto,
consideriamo il caso dei rapaci. Non tutti i rapaci nascono con una vista acuta;
è facile però capire che quelli che vedono meno bene sono svantaggiati, in
quanto non riescono a procurarsi il cibo e quindi hanno meno probabilità di
sopravvivere e di riprodursi. Poiché sopravvivono solo i
buoni avvistatori, alla fine le specie dei rapaci risultano costituite da
individui che hanno la vista acuta. Uomo e ambiente. Nella lunga storia dell’evoluzione
della vita sulla Terra, è comparsa anche la nostra specie. Perciò l’uomo è frutto
dell’evoluzione naturale, ma ha sviluppato la capacità di intervenire sull’ambiente.
La storia della vita sul
nostro pianeta si svolge in milioni di anni, mentre la storia dell’uomo è
cominciata poche migliaia di anni fa. Infatti, i primi rappresentanti della
nostra specie sono comparsi circa 35000 anni fa, come risultato di un processo
di evoluzione biologica. Da allora, però, l’evoluzione
naturale dell’uomo sembra essersi arrestata: le caratteristiche fisiche dell’uomo
sono rimaste pressoché immutate, mentre si sono evolute le sue conoscenze
culturali e tecnologiche. In altre parole, l’uomo non
interagisce più con l’ambiente a livello biologico, ma le sollecitazioni dell’ambiente
ricevono una risposta culturale: la sopravvivenza della nostra specie sembra non
dipendere più della selezione naturale e dall’adattamento del corpo agli
squilibri, ma allo sviluppo culturale. Così, ad esempio, molte gravi
malattie che causano epidemie sono state debellate grazie ai progressi della
medicina e non attraverso un meccanismo di selezione naturale che portasse la
nostra specie a sviluppare certe caratteristiche fisiche per resistere a queste
malattie. Nella sua breve storia
(rispetto alla storia della vita sulla Terra), l’uomo è riuscito a sviluppare
tecnologie che possono modificare massicciamente l’ambiente. Quindi, nello studio dei
rapporti tra esseri viventi e l’ambiente è necessario tener conto anche della
storia dell’uomo, che fin dalle origini ha cercato di intervenire sull’ambiente
per le esigenze della sua sopravvivenza. Tuttavia, oggi ci si chiede se
lo sviluppo tecnologico raggiunto dall’uomo, con gli squilibri che ha creato e
crea nell’ambiente, possa mettere in gioco la sua stessa sopravvivenza. Perciò, si pone il problema
di stabilire un nuovo rapporto con la natura: non più di conoscenza finalizzata
al dominio e allo sfruttamento incontrollato delle risorse naturali, ma di
armonizzazione tra le esigenze dell’uomo e quelle della natura.
BUONE
VACANZE "VERDI"!
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