Giuseppe Mazza
Dipartimento di Biologia evoluzionistica, Università di Firenze (UNIFI)
[email protected]
Venerdì 9 novembre 2012
Diffusione del gambero rosso della Louisiana in Friuli Venezia Giulia:
problematiche ecologico-sanitarie e possibili strategie di intervento
La diffusione del gambero
rosso in Europa
e le caratteristiche
che lo rendono
un invasore di successo
RARITY
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Procambarus clarkii
 Originario del nord-est del Messico e degli Stati
Uniti centro meridionali.
 Introdotto in Europa nel 1972.
 Prima segnalazione in Italia nel Fiume Banna nel
1989 (Delmastro 1992).
 Coltura estensiva nel bacino del Mississipi (48.500
ha in Louisiana, produzione annua >60.000 ton).
 Specie di acque calde e lentiche anche temporanee.
 Specie r-selezionata.
 Vettore di parassiti (Pseudomonas spp., Epystilis,
Aphanomyces, elminti).
RARITY
LIFE10 NAT/IT/000239
RARITY
LIFE10 NAT/IT/000239
Area di origine
RARITY
LIFE10 NAT/IT/000239
RARITY
LIFE10 NAT/IT/000239
La prima introduzione in Europa: nel 1972
RARITY
LIFE10 NAT/IT/000239
La conquista dell’Italia
1992
1995
1998
2001
2005
2008
RARITY
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L’arrivo in Toscana
1992: costruzione di un allevamento di anguille vicino al Lago
di Massaciuccoli
1992: “arrivo” dei gamberi nelle vasche
1992: alluvione in Versilia
1995: esplosione della popolazione nel lago
RARITY
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Effetto Frankenstein
RARITY
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Proprieta’ biologiche, ecologiche ed etologiche
che rendono P. clarkii un invasore di successo
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Resistenza alle malattie (incluso i parassiti).
Caratteristiche di specie r-selezionata.
Plasticita’ nel ciclo vitale.
Tolleranza e adattamenti ad ambienti estremi.
Abitudini alimentari generaliste e opportuniste.
Elevata abilita’ competitiva.
Rapida dispersione.
Flessibilita’ nel comportamento.
RARITY
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1. Resistenza ai parassiti.
1987
1907
1928
1987
1981
1893
1894
1880
1875
1860
1900
1958
From USA
RARITY
LIFE10 NAT/IT/000239
1982
1890
2. Caratteristiche di specie r-selezionata.
 Elevata fecondità
 Maturità precoce
RARITY
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 Crescita rapida
P. clarkii cresce tre volte
piu’ velocemente di
A. pallipes alle stesse
condizioni di allevamento.
Weight Increment (%)
Procambarus clarkii
160
120
80
40
0
16 °C
Animal Diet n=20,20,18
20 °C
24 °C
Detritus diet n=18,20,14
Weight Increment (%)
Austropotamobius pallipes
160
120
80
40
0
16 °C
Animal Diet n=20,10,12
20 °C
24 °C
Detritus diet n=18,13,0
RARITY
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3. Plasticita’ nel ciclo vitale.
Spr
Rice fields,
GUADALQUIVIR
Temporary swamp,
DONANA
Win
Sum
Spr
Spr
Irrigation ditches,
TUSCANY
Aut
Win
Sum
Aut
Win
RARITY
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Sum
Aut
4. Tolleranza e adattamenti ad ambienti estremi.
 Temperatura
 Salinità
 Basse concentrazioni di ossigeno
 Inquinanti
RARITY
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 Temperatura
20 °C
100
100
80
80
survival (%)
survival (%)
16 °C
60
40
20
60
40
20
0
0
P. clarkii
P. clarkii
A. pallipes
24 °C
100
80
60
40
20
0
P. clarkii
A. pallipes
RARITY
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A. pallipes
 Basse concentrazioni di ossigeno:
capacità di sfruttare ossigeno atmosferico
RARITY
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
Inquinanti
Accumulo di metalli pesanti
Cd
Cu
Fe
Mg
Mn
Ni
Pb
Zn
Esoscheletro Epatopacreas
Ap=Pc=Pf
Ap<Pc=Pf
Ap=Pf<Pc
Ap=Pc<Pf
Ap=Pf<Pc
Ap=Pf<Pc
Ap=Pf<Pc
Ap=Pc=Pf
Ap=Pf<Pc
Ap=Pf<Pc
Ap=Pf<Pc
Ap=Pf<Pc
Ap=Pf<Pc
Ap=Pc=Pf
Ap=Pf<Pc
Ap=Pc=Pf
Pc Procambarus clarkii
Ap Austropotamobius pallipes
Pf Potamon fluviatile
RARITY
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Costruzione e occupazione di tane.
RARITY
LIFE10 NAT/IT/000239
Costruzione e occupazione di tane.
RARITY
LIFE10 NAT/IT/000239
“Uso consumistico” degli argini.
Time of Burrow Occupation
40
30
20
10
0
6
18
30
48
60
72
84
96
108
126
150
162
Time Intervals (h)
186
Breve tempo di occupazione
della tana.
Assenza di fedelta’ alla tana.
Collapsed Burrows with Time
Frequence (%)
Frequency (%)
50
Rapido collassamento delle
tane vuote.
50
40
30
20
10
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10
Days
RARITY
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Danni legati all’attività di scavo.
RARITY
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5. Abitudini alimentari generaliste e opportuniste.
Alentejo (Portugal)
Sediments
11%
Detritus
38%
Guadalquivir (Spain)
Animal
Material
42%
Detritus
32%
Sediments
27%
Detritus
0%
Plant
Material
9%
Plant
Material
58%
Osmannoro (Tuscany, Italy)
Sediments
13%
Animal
Material
15%
Massaciuccoli (Tuscany, Italy)
Animal
Material
10%
Sediments
5%
Plant
Material
45%
Detritus
65%
RARITY
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Animal
Material
10%
Plant
Material
20%
Latency Time (min)
L’abilita’ predatoria di P. clarkii costituisce
una minaccia per specie di interesse per la
conservazione, come alcuni anfibi.
2000
1500
1000
500
0
Bufo bufo
R. kl.
esculenta
A. pallipes n=20,20,20,20
R. italica
T. vulgaris
P. clarkii n=20,20,20,20
RARITY
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L’ impatto negativo esercitato su flora e fauna indigene
puo’ essere elevato, anche a basse densita’ di gamberi.
Potamogeton filiformis
F2,6 = 58.204
160
120
80
40
0
Ctrl
Low
High
Final Biomass (g/m2)
Final Biomass (g/m2)
Nymphoides peltata
F2,6 = 39.227
200
150
100
50
0
Ctrl
8
6
4
2
0
Ctrl
Low
High
Gambusia affinis
High
Final Biomass (g/m2)
Final Biomass (g/m2)
Physa sp.
F2,6 = 14.974
Low
6
5
4
3
2
1
0
Ctrl
RARITY
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Low
High
6. Elevata abilita’ competitiva.
Procambarus clarkii
Dominance (%)
100
80
60
40
20
0
vs Aus
Without resources n=20
vs Pot
With a burrow n=20
With food n=20
Number of Fights
50
40
P. clarkii e’ sempre
dominante quando compete
con A. pallipes, ma e’
subordinato al granchio.
30
20
10
0
Day 1
Day 2
Aus vs Pot n=5
Day 3
Aus vs Pro n=6
Day 4
Day 5
Pot vs Pro n=3
RARITY
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40
Force (N)
A parita’ di
dimensioni, P. clarkii
e’ piu’ forte di A.
pallipes.
Procambarus clarkii
30
20
10
0
5
10
15
20
25
30
25
30
Length of Major Chela (mm)
Austropotamobius italicus
Force (N)
40
30
20
10
0
5
10
15
20
Length of Major Chela (mm)
RARITY
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7. Rapida dispersione.
RARITY
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8. Flessibilita’ nel comportamento.
P. clarkii utilizza uno spettro piu’ ampio di segnali di allarme
rispetto ad A. pallipes.
RARITY
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Riassumendo …
RARITY
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P. clarkii e’ una specie invasiva.
 In quanto vettore di parassiti e a causa del suo
rapido accrescimento e della sua elevata capacita’
competitiva, minaccia la sopravvivenza dei
gamberi indigeni.
 In quanto specie politrofica, agisce su flora
e fauna indigene, altera le reti trofiche e puo’
portare all’estinzione di specie di interesse
per la conservazione.
 A causa della sua intensa attivita’ di scavo,
produce danni agli argini, causa un aumento
della torbidità dell’acqua con riduzione della
penetrazione della luce e quindi della
produttività primaria dell’ecosistema.
RARITY
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Impatti
Salute dell’uomo
Attività produttive
Biodiversità:
competizione
Vettore di patogeni
Biodiversità:
predazione e
attività trofica
Biodiversità: distruzione
dell’habitat
RARITY
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Queste azioni si traducono in ingenti danni
economici (diretti e indiretti).
RARITY
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RARITY
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