MODULO 3 L’ALIMENTAZIONE Proseguiamo il percorso sugli adattamenti degli animali, affrontando il tema dell’alimentazione. Premettiamo che le attività di questo modulo serviranno anche come prerequisiti per i Fascicoli successivi, in particolare per lo studio delle reti trofiche. Non sempre è possibile assistere direttamente alla cattura e all’ingestione del cibo da parte di un animale marino. Gli organismi che maggiormente si prestano, anche in natura, a questo tipo di osservazioni, sono una certa parte di erbivori come le salpe (pesci che si muovono in gruppi numerosi e brucano incessantemente sugli scogli som- salpa mersi), o alcune lumachine di mare, delle quali è possibile vedere il “percorso” delle alghe rosicchiate sulle rocce. Tra i carnivori le specie più facilmente osservabili mentre consumano i loro pasti sono quelle sedentarie, o comunque quegli animali che, dopo aver catturato la preda, la consumano nelle loro tane (non sempre completamente al riparo dalla nostra vista); per esempio granchi e gamberetti, ma anche attinie e balani. gamberetto Certo, il periodo migliore per queste osservazioni in natura rimane la bella stagione, quando è possibile, utilizzando maschera e pinne, guardare anche sotto la superficie dell’acqua; gli organismi che vediamo sugli scogli 26 sono sì animali marini, che si nutrono di altre specie marine, ma difficilmente potremo vederli impegnati in questo tipo di attività quando non sono immersi… Mancando la possibilità di fare osservazioni dirette sulle strategie alimentari, è pur sempre possibile svolgere un lavoro deduttivo, basato sull’osservazione di alcuni elementi determinanti per la cattura e l’assunzione del cibo. Anche in questo caso, il lavoro di deduzione e di ipotesi richiede capacità astrattive proprie degli allievi più grandi. Un lavoro interessante può essere condotto analizzando la conformazione e la posizione della bocca o dell’apparato boccale, nelle diverse specie. Questi dati possono fornire elementi utili ad ipotizzare le diverse strategie trofiche utilizzate da animali differenti. Un pesce con il dorso rettilineo e la bocca rivolta verso l’alto, come il cefalo, è evidentemente adattato per la ricerca del proprio cibo nella zona superficiale; cefalo ci sono però pesci con il dorso piatto e la bocca rivolta verso l’alto che vivono sul fondale, sotto la sabbia per esempio, e catturano le prede che si avvicinano al di sopra di loro; al contrario, un pesce come la triglia, con la bocca rivolta verso il basso e i barbigli sensoriali sul margine inferiore della bocca, è più adatto alla ricerca del cibo sul (o addirittura nel) fondale. La forma complessiva dell’animale, dando indicazione sul suo ambiente di vita, può contribuire alla formulazione di ipotesi sulla tipologia di alimentazione; la sogliola, per esempio, si nutre di specie che vivono in prossimità dei fondali e difficilmente andrà a cercare le prede in ambienti superficiali. PROGETTO MARE - Fascicolo 5: Gli organismi del mare - 2 Acquario di Genova - Studio Walden Anche il colore, infine, può influire direttamente sulle abitudini alimentari delle specie: i predatori all’agguato, per esempio, fondano tutte le loro strategie di cattura del cibo sulla perfetta somiglianza con l’ambiente circostante, tale da renderli invisibili alla vista delle prede; tipici scorfano rosso esempi sono lo scorfano e la rana pescatrice. La prima delle schede relative a questo modulo, la scheda 8, serve per l’analisi delle preconoscenze sulle differenti modalità di nutrimento di alcuni animali marini. Il limite spaziale della pubblicazione ci ha costretto, così come in altri casi, a fare delle scelte sulle specie indicate; naturalmente, ogni docente potrà strutturare una serie di schede, con gli animali che ritiene più opportuni. Intanto vogliamo soffermarci, in particolare, sul pomodoro di mare, che spesso costituisce una classica preconcezione da parte dei bambini. Abbiamo già trattato il concetto di movimento/non movimento degli animali. Nel domandarsi se il pomodoro di mare è un animale e, come tale, di che cosa si ciba, è opportuno ragionare attentamente e procedere per pas- pomodoro di mare saggi logici. Abbiamo già riportato un altro esempio, che spesso ci ha messo in difficoltà durante il lavoro con gli allievi, e cioè quello del corallo. Mentre questo organismo vive ad una certa profondità, anche in assenza di luce (fun- zionali a tal proposito sono state alcune vasche dell’Acquario di Genova), e quindi è facilmente dimostrabile che si tratti di un animale, per il pomodoro di mare tale dimostrazione non è altrettanto semplice. Questo organismo, infatti, vive piuttosto in superficie, in presenza di luce, e non si muove (tutti requisiti che lo fanno pensare più come un vegetale piuttosto che un animale…e ci si mette anche il nome a confondere le idee!). Noi, però, sappiamo che il pomodoro di mare è un animale e, per di più, carnivoro. Come dimostrarlo ai nostri allievi? L’unica cosa da sperare è di avere la fortuna di osservarlo proprio durante la cattura di una piccola preda (del resto, si sa, la speranza è l’ultima a morire!). Salvo il caso fortunato, diventa opportuno che i nostri allievi facciano un “atto di fede” e che credano alle nostre parole; a meno che non abbiate l’opportunità di visitare un Acquario attrezzato con laboratori specifici… La scheda 9 viene compilata durante l’osservazione diretta (per esempio raccogliendo i dati davanti alle vasche di un Acquario); lo scopo è evidentemente quello di far cogliere agli studenti le differenze tra i vari apparati boccali, oltre a far concentrare l’attenzione sugli aspetti più specifici di queste strutture. Come già detto in occasione di schede analoghe per tipologia, siete liberi di sostituire gli animali da noi indicati con altri, che ritenete maggiormente adatti alle vostre reali esigenze didattiche. La scheda 10 propone un lavoro di sintesi, che mette in relazione le deduzioni sulle strategie alimentari degli animali osservati con le informazioni raccolte sul loro movimento; questo ragionamento verrà utilizzato in sede di verifica conclusiva, per comprendere come in realtà ogni singola struttura, con la funzione ad essa associata, concorre al perfetto adattamento all’ambiente dell’organismo nel suo complesso. Anche in questo caso, potete realizzare l’attività nell’ambito delle strutture di un Acquario. A conclusione del modulo viene proposto l’inserto C sullo studio dei contenuti stomacali, che offre lo spunto per un’attività estremamente interessante e coinvolgente (scheda 11), che può aiutare ad introdurre i concetti di catena alimentare e quindi di relazione tra le specie di uno stesso ambiente, temi trattati nei Fascicoli successivi. PROGETTO MARE - Fascicolo 5: Gli organismi del mare - 2 Acquario di Genova - Studio Walden 27 ✎ Scheda 8 - CHE COSA MANGIANO QUESTI ANIMALI? P Prova a fare alcune ipotesi su quale può essere il nutrimento degli animali disegnati qui sotto. 28 PROGETTO MARE - Fascicolo 5: Gli organismi del mare - 2 Acquario di Genova - Studio Walden ✎ R Scheda 9 - OCCHIO ALLA BOCCA! Osserva i seguenti animali e disegna la loro bocca. SQUALO RICCIOLA GRANCHIO CEFALO TARTARUGA MARINA POLPO DONZELLA SCORFANO PROGETTO MARE - Fascicolo 5: Gli organismi del mare - 2 Acquario di Genova - Studio Walden 29 ✎ R Scheda 10 - IDENTIKIT… Che forma ha........................................ Come è la sua bocca................................ Come si muove...................................... Di che cosa si nutre................................ Che forma ha........................................ Come è la sua bocca................................ Come si muove...................................... Di che cosa si nutre................................ Che forma ha........................................ Come è la sua bocca................................ Come si muove...................................... Di che cosa si nutre................................ Che forma ha........................................ Come è la sua bocca................................ Come si muove...................................... Di che cosa si nutre................................ 30 PROGETTO MARE - Fascicolo 5: Gli organismi del mare - 2 Acquario di Genova - Studio Walden C La maggior parte di quanto accade in mare non viene visto da occhi umani. E anche quando ci infiliamo una muta subacquea e ci tuffiamo al di sotto della superficie, vediamo solo una piccola porzione degli strati più superficiali del mare. Pertanto non deve sorprendere che una grandissima parte di ciò che avviene nei mari rappresenti per noi un completo mistero. Che cosa possiamo scoprire da un pesce prima che finisca sulla nostra tavola? La vastità dell’ambiente marino è ricchissima di sorprese. Le migliaia di specie che vivono nei mari (vegetali e animali, dalle più piccole alghe microscopiche fino ai grandi cetacei) sono legate tra loro dalle catene alimentari, connesse a loro volta in quelle che vengono chiamate reti trofiche. Ma prendiamo in considerazione un esempio. Il nasello è un pesce a tutti molto noto, ed è I CONTENUTI STOMACALI Pesce grande mangia pesce piccolo... è vero, ma non solo. una risorsa ittica tra le più importanti. Nel corso della sua lunga vita (può superare i 20 anni) raggiunge la considerevole lunghezza di 1 metro. È naturale pensare che nel corso di questi lunghi anni a disposizione, il nasello si sposti molto e cambi anche abitudini alimentari, in poche parole è sempre alla ricerca di… pane per i suoi denti! Quando è piccolo, più o meno tra i 4,5 e i 12 cm, si nutre prevalentemente di minuscoli gamberetti, talvolta gli stessi che compongono il “krill” di cui si nutrono le nostre Balenottere comuni o le grandi Mante. Tra i Schema anatomico di un pesce osseo (tratto da Enciclopedia “Gli animali e la loro vita” - De Agostini). L’anatomia esterna e interna dei pesci ossei è il risultato di una serie di adattamenti per facilitare la vita nell’ambiente acquatico. PROGETTO MARE - Fascicolo 5: Gli organismi del mare - 2 Acquario di Genova - Studio Walden 31 12 e i 15 cm il nostro amico mangia altri crostacei decapodi; in seguito quando supera i 16 cm si dedica a piccoli pesci, come le acciughe, adatti alla sua vorace fame; infine, si dedica a pesci sempre più grandi. acciuga Molte delle cose che sappiamo su ciò che avviene sotto la superficie dell’acqua, le abbiamo scoperte per via indiretta, anche attraverso la scrupolosa osservazione di ciò che un organismo marino ha mangiato. Non deve pertanto impressionare l’attività che ci accingiamo a realizzare. Questa comporta la manipolazione di alcuni esemplari di pesci, nonché la loro dissezione. Come procedere. •Tenere il pesce con una mano con la pancia rivolta in alto. •Infilare la punta delle forbicine nella cloaca del pesce, cercando di rimanere abbastanza superficiali, e cominciare a tagliare tutta la pancia fino all’altezza degli opercoli. •Sempre tenendo il pesce in mano, prendere le pinzette e cominciare a cercare lo stomaco (è molto facile trovarlo, soprattutto quando è pieno!). •Una volta trovato lo stomaco tagliarne la superficie e, aiutandosi con le pinzette, estrarre con delicatezza il suo contenuto (tutto) e metterlo dentro una vaschetta. •Osservare con attenzione quello che c’è nella vaschetta (aiutarsi con la pinzetta). Con la lente di ingrandimento si troveranno cose molto interessanti. •Ripetere la stessa operazione con gli altri pesci, avendo cura di compilare le schede. Foto B. Santarelli Foto B. Santarelli Materiale necessario: forbicine diritte, pinzette, pesci freschi (preferibilmente naselli da 12 a 18 cm), righello, vaschette, acqua, lente di ingrandimento, rotolo di carta. La verifica delle ipotesi formulate: lo stomaco del nasello sezionato contiene un’acciuga. Poco prima di accingersi a sezionare lo stomaco di un pesce (nasello), gli allievi formulano alcune ipotesi su quanto si potrebbe trovare al suo interno. 32 PROGETTO MARE - Fascicolo 5: Gli organismi del mare - 2 Acquario di Genova - Studio Walden ✎ Scheda 11 - NELLO STOMACO DEI PESCI... R Data ............................................................................. Luogo di osservazione ......................................................... Osservatore ..................................................................... PESCE 1 Dimensioni (dalla punta del muso fino alla punta della coda) ...................................................................................... stomaco pieno stomaco vuoto Che cosa c’è dentro lo stomaco? organismi interi quali? pezzi di organismi che cosa? ..................................... vertebre quante? .......................................... crostacei disegnali altro descrivi .......................................... .......................................... .......................................... .......................................... PROGETTO MARE - Fascicolo 5: Gli organismi del mare - 2 Acquario di Genova - Studio Walden 33 MODULO 4 INTRODUZIONE AL CONCETTO DI ADATTAMENTO In questo modulo vengono proposte attività strettamente collegate a quelle dei moduli precedenti, i cui concetti devono quindi essere considerati come prerequisiti essenziali per il proseguimento del lavoro. Riteniamo opportuno, a questo punto, cominciare ad introdurre il concetto di adattamento. Questo approccio iniziale aiuterà ad affrontare in modo efficace lo studio dell’ambiente e delle sue componenti, proposto nei due Fascicoli successivi dedicati agli ecosistemi. Tutti gli animali sono perfettamente adattati al proprio ambiente di vita e la loro osservazione può metterne in evidenza le caratteristiche essenziali, almeno per quanto riguarda il progetto di Educazione ambientale che stiamo conducendo. In un organismo ogni struttura assolve ad un preciso compito, ed è stata “modellata” dai processi evolutivi per rispondere nel modo più efficace alle sollecitazioni ambientali. Difficilmente possiamo immaginare una tranquilla sopravvivenza per una vongola, per esempio, in aperto oceano, oppure per un pesce spada tra le pozze di scogliera. Ogni organo di essere vivente rappresenta, quindi, una precisa ed efficace soluzione adattativa per assolvere alle diverse funzioni vitali: il movimento, l’alimentazione, la riproduzione, ecc. Sono proprio queste le caratteristiche oggetto dello studio da noi proposto, indipendentemente dagli aspetti più propriamente scientifici o sistematici dei diversi organismi. Abbiamo iniziato il lavoro con l’analisi delle diverse tipologie di movimento (“scoprendo” anche il non movimento) proprie degli animali marini, e con l’individuazione delle strutture ad esso deputate. Le attività del modulo 2 del presente Fascicolo sono volte all’associazione tra forma e funzione dei singoli organi utilizzati per muoversi; in modo simile sono stati analizzati, nel modulo 3, i caratteri relativi al tema dell’alimentazione; ora cerchiamo di capire come queste funzioni rispondano alle diverse sollecitazioni ambientali. In particolare, le schede successive aiutano a mettere in relazione i dati appresi sui singoli animali con l’ambiente nel quale questi animali vivono. vongola scorfano rosso pesce spada 34 PROGETTO MARE - Fascicolo 5: Gli organismi del mare - 2 Acquario di Genova - Studio Walden astice medusa La scheda 12 riprende le attività delle schede 6 e 10; in questo caso il lavoro è orientato in modo specifico sui pesci, si basa sull’osservazione diretta e vuole mettere effettivamente in evidenza come la forma dell’animale sia strettamente correlata con l’ambiente in cui esso deve spostarsi. Ormai dovrebbe risultare chiaro come movimento, alimentazione e ambiente di vita siano strettamente correlati ed imprescindibili per l’esistenza di ogni animale. La scheda 13 propone un’esperienza difficilmente riproducibile al di fuori di una struttura come un Acquario; lo scopo è ancora una volta quello di aiutare gli allievi a sviluppare in modo diretto le relazioni tra le caratteristiche fisiche dell’ambiente e i movimenti degli animali che lo popolano. Con la scheda 14, l’attenzione viene posta ancora sulla tipologia di movimento dell’ani- male e l’ambiente di vita. Si può trattare di un’ulteriore fase di elaborazione dei dati, a fronte di quanto già osservato con le precedenti attività, oppure di un lavoro di deduzione, a prescindere dall’osservazione diretta degli animali. Nel secondo caso, gli allievi dovrebbero avere già acquisito gli strumenti per poter esercitare il pensiero formale. Per il riconoscimento delle specie si vedano alcune specifiche attività oggetto del Fascicolo 9 o si faccia ancora una volta riferimento ad un Acquario. L’inserto D dà alcune indicazioni sulle associazioni tra organismi (simbiosi) e fornisce un ulteriore quadro relativo all’argomento del modulo. Tale inserto può aiutare a comprendere meglio quale sia il livello di complessità proprio dei rapporti tra gli organismi, l’ambiente fisico e gli altri esseri viventi. squalo angelo PROGETTO MARE - Fascicolo 5: Gli organismi del mare - 2 Acquario di Genova - Studio Walden 35 ✎ R/E Scheda 12 - CACCIA AL PESCE Che forma ha........................................ Come è la sua bocca................................ Come si muove...................................... In quali condizioni ambientali vive................... .......................................................... Che forma ha........................................ Come è la sua bocca................................ Come si muove...................................... In quali condizioni ambientali vive................... .......................................................... Che forma ha........................................ Come è la sua bocca................................ Come si muove...................................... In quali condizioni ambientali vive................... .......................................................... Che forma ha........................................ Come è la sua bocca................................ Come si muove...................................... In quali condizioni ambientali vive................... .......................................................... 36 PROGETTO MARE - Fascicolo 5: Gli organismi del mare - 2 Acquario di Genova - Studio Walden ✎ Scheda 13 - ANIMALI E AMBIENTI R/E Dopo aver osservato gli animali delle vasche, guarda i tre disegni ed inserisci in ciascun ambiente gli animali che lo popolano. 1 2 Come descriveresti, in una parola, i tre ambienti raffigurati? n° 1 ……...............………. n° 2 ……...............………. 3 n° 3 ………...............……. Come si muovono gli animali all’interno di ogni ambiente? n° 1 ................................................................................ n° 2 ................................................................................ n° 3 ................................................................................ Ci sono delle differenze nei movimenti degli uni e degli altri? Quali? ...................................................................................... ...................................................................................... PROGETTO MARE - Fascicolo 5: Gli organismi del mare - 2 Acquario di Genova - Studio Walden 37 ✎ 38 R/E Scheda 14 - DOVE VIVONO? come si muove? ............... come si muove? ............... come si muove? ............... ................................... ................................... ................................... dove vive? ....................... dove vive? ....................... dove vive? ....................... ................................... ................................... ................................... come si muove? ............... come si muove? ............... come si muove? ............... ................................... ................................... ................................... dove vive? ....................... dove vive? ....................... dove vive? ....................... ................................... ................................... ................................... come si muove? ............... come si muove? ............... come si muove? ............... ................................... ................................... ................................... dove vive? ....................... dove vive? ....................... dove vive? ....................... ................................... ................................... ................................... PROGETTO MARE - Fascicolo 5: Gli organismi del mare - 2 Acquario di Genova - Studio Walden LE ASSOCIAZIONI TRA ORGANISMI Naturalmente le esperienze proposte in questa fase di lavoro sono di livello generale e di semplice approccio alla complessità del problema. Con l’introduzione del concetto di adattamento, abbiamo iniziato ad utilizzare le informazioni fino a questo momento raccolte esclusivamente in relazione ai singoli individui, in funzione dei rapporti di questi con l’ambiente circostante e con gli altri esseri viventi. Tra i numerosi e molto diversi casi di interazioni tra organismi, possiamo distinguere quelli di tipo negativo da quelli di tipo positivo. Tra i primi, i più classici sono le varie forme di parassitismo; tra i secondi sono certamente note a tutti le simbiosi. Questi aspetti, più propriamente ecologici, saranno ancor più l’oggetto del lavoro proposto nei prossimi due fascicoli. Per favorire ulteriormente questo passaggio verso la conoscenza del mondo naturale, proponiamo un approfondimento sui differenti tipi di rapporto che si possono instaurare tra due o più organismi. Prenderemo qui in considerazione in particolare queste ultime, sicuramente più facili da osservare e da comprendere per i bambini. Anche in questo caso, però, dal punto di vista prettamente scientifico, la questione non è semplice; esistono infatti, come spesso accade in natura, moltissime forme di relazioni positive tra organismi diversi, con numerosissime sfumature tra una e l’altra. Quando ci si cimenta, quindi, con il tentativo di classificare in modo schematico ed ordinato una tale complessità di valori, è evidente come lo sviluppo del lavoro non sia di grande immediatezza. Foto C. Bertasini Il tema è in realtà assai complesso, abbracciando molti aspetti e differenti livelli relazionali; tra le specie più evolute si sono addirittura sviluppate interazioni di tipo sociale, che sono oggetto di studio di una nuova disciplina: la sociobiologia (studio sistematico delle basi biologiche delle forme di comportamento sociale in tutti gli organismi). Foto C. Bertasini D Un classico esempio di simbiosi tra paguro e attinie. PROGETTO MARE - Fascicolo 5: Gli organismi del mare - 2 In questo caso il paguro ha ricoperto la conchiglia con una spugna. Acquario di Genova - Studio Walden 39 Ad ogni modo, e in linea generale, viene definita come simbiosi una condizione di prolungata e stretta relazione di tipo positivo tra individui appartenenti a specie diverse, animali o vegetali che siano. Vengono distinte tre differenti tipologie di interazioni positive: •il commensalismo, in cui una sola delle due popolazioni (o dei due individui) trae benefici; •la protocooperazione (simbiosi facoltativa), in cui entrambe le popolazioni traggono benefici; •il mutualismo (simbiosi obbligata), in cui sono ancora entrambe le popolazioni a trarre vantaggio, ma in questo caso dipendono strettamente l’una dall’altra. decisamente prossimi al concetto di mutualismo, o simbiosi obbligata. Un caratteristico esempio di questa condizione è riscontrabile nei mari tropicali; è molto conosciuta, infatti, la simbiosi tra i pesci pagliaccio e le anemoni. Anche in questo caso non tutte le specie sono coinvolte in ugual misura; alcune di esse, però, sono talmente interdipendenti (attinie e pesci pagliaccio) da non essere in grado di sopravvivere separatamente. I vantaggi sono simili a quelli del caso precedente: l’attinia utilizza i resti del pasto del pesce, il quale, a sua volta, trova protezione nascondendosi fra i tentacoli urticanti, avendo acquisito durante la crescita la totale immunità dalle cellule velenife- Foto A. Penco Un esempio di commensalismo è dato dall’associazione tra molte specie di Molluschi Bivalvi con piccoli granchi (Pinnoteridi), dal corpo molle; questi ultimi trovano ospitalità e cibo nelle cavità del bivalve, il quale sembra del tutto indifferente a questo tipo di presenza. Esiste una specie di queste attinie, però, i cui individui sono talmente legati alla convivenza con i paguri da andare incontro a rapida morte nel caso in cui venissero da questi abbandonati: in questo caso siamo 40 Foto C. Bertasini Una tipica forma di protocooperazione è rappresentata, invece, da certe attinie che aderiscono alle conchiglie di alcuni paguri; in realtà queste attinie possono attaccarsi a qualsiasi tipo di substrato, ma aderendo alla conchiglia occupata da un paguro creano un’associazione che porta vantaggi ad entrambi: il paguro riceve protezione dalla presenza dell’attinia, i cui tentacoli, ricchi di cellule urticanti, scoraggiano l’avvicinamento dei suoi possibili predatori; in cambio il paguro “offre” all’attinia nutrimento, costituito dagli avanzi del proprio pasto, oltre a garantire a questo animale decisamente sedentario continui spostamenti in acque “nuove”. Due differenti pesci pagliaccio fra i tentacoli di diverse specie di anemoni. PROGETTO MARE - Fascicolo 5: Gli organismi del mare - 2 Acquario di Genova - Studio Walden Foto A. Tommei re distribuite su di essi. L’attinia, inoltre, viene anche difesa dagli attacchi dei predatori; nel caso in cui il pesce pagliaccio venisse allontanato o abbandonasse il proprio ospite, determina un rapido incremento degli attacchi da parte dei predatori e la rapida morte dell’attinia. Sempre in ambito tropicale, in maniera più eclatante anche se non esclusiva (ci sono esempi anche in Mar Mediterraneo), citiamo l’esempio dei coralli detti costruttori (o ermatipici) che ospitano nei tessuti epiteliali alcune specie di alghe unicellulari microscopiche. Accenniamo soltanto all’ottimizzazione dello scambio fra sostanze nutrienti e prodotti del metabolismo organico fra vegetali e animali (i nutrienti degli uni sono le sostanze di rifiuto degli altri, e viceversa): le alghe producono zuccheri ed emettono ossigeno (durante la fotosintesi), utilizzati dagli animali i quali, a loro volta, producono sostanze azotate ed emettono anidride carbonica, utilizzate dai vegetali. Per citare un esempio di mutualismo in ambiente terrestre, ricordiamo l’associazione tra i ruminanti e i batteri, senza i quali questi mammiferi non potrebbero in alcun modo digerire la cellulosa contenuta nei vegetali che costituiscono la loro dieta. Tornando in ambiente marino, ricordiamo ancora, come caso di simbiosi, l’esempio dei pesci pulitori: esistono diverse specie di pesci (ma non solo, per esempio anche di Crostacei) che si nutrono di vermi ed altri Il pesce pulitore Labroides dimidiatus. Una madrepora mediterranea, l’Astroides calicularis. organismi che vivono come parassiti esterni (in genere di grandi pesci). I pesci pulitori hanno sviluppato delle strategie, sia fisiologiche che comportamentali, che li fanno riconoscere come tali dagli altri animali, i quali si lasciano avvicinare in modo da poter essere ripuliti dai fastidiosi parassiti che infestano la superficie del proprio corpo. Anche in questo caso l’argomento meriterebbe più ampi approfondimenti, che tralasciamo per ragioni di spazio e di complessità. Dal punto di vista evolutivo, non sono ancora stati del tutto chiariti i diversi passaggi nello sviluppo delle varie forme di simbiosi oggi riconosciute. Alcuni Autori sostengono che il parassitismo possa rappresentare l’origine di ogni tipo di associazione; il successivo sfruttamento di una forma parassitaria per garantire un qualsiasi tipo di beneficio alla specie ospite, potrebbe avere dato origine a diverse forme di interazione. Altri Autori hanno suggerito l’ipotesi che, più semplicemente, organismi di specie diverse si siano aggregati (magari per ragioni diverse, quale la distribuzione del cibo), fino a determinare relazioni interspecifiche che si sono gradualmente evolute in associazioni di reciproco beneficio. PROGETTO MARE - Fascicolo 5: Gli organismi del mare - 2 Acquario di Genova - Studio Walden 41 MODULO 5 LA VERIFICA Giunti alla verifica, ci prepariamo a mettere ulteriormente in discussione il nostro operato di insegnanti. Abbiamo già detto che la fase della verifica ci consente di valutare il livello di apprendimento degli allievi. Abbiamo anche detto che la nostra soddisfazione di docenti non deve dipendere dal fatto che gli allievi ripetano esattamente le nostre parole, ma che tale soddisfazione è massima quando lo studente dimostra con le sue parole, e meglio ancora con i fatti, che ha interiorizzato una serie di concetti, di regole, di comportamenti o di valori facendoli propri. Tutto ciò viene ancor più messo in evidenza se gli allievi compiono correttamente una serie di azioni più o meno legate agli obiettivi di cui, come docenti, intendiamo avere un riscontro. Con la scheda 15 desideriamo invitare gli studenti a operare, possibilmente davanti alle vasche di un Acquario, e a riflettere sul tipo di dieta di ogni animale. Sulla base di quanto sviluppato con schede precedenti, non dovrebbe essere difficile per i ragazzi fare riferimento ad una serie di concetti (il tipo di movimento, la forma della bocca, l’ambiente di vita, l’eventuale mimetismo, ecc.) che aiutano a compilare correttamente la scheda. Ovviamente, noi abbiamo selezionato gli animali che al momento della sperimentazione abbiamo avuto a disposizione; come sempre vi invitiamo a modificare il tracciato secondo le vostre risorse e/o esigenze. Nulla vieta di utilizzare la scheda 15 anche se non avete mai lavorato sugli animali in essa contenuti: in questo caso l’attività consiste nel verificare il grado di astrazione e i tipi di collegamenti applicati da ciascun allievo sulla base delle esperienze vissute in precedenza. Può essere divertente, così come abbiamo fatto in qualche occasione anche noi, chiedere agli allievi di cominciare da zero nel costruire verifiche sulla base del modello fornito. In questo caso, il docente, può esprimere le proprie valutazioni a partire dagli elementi scelti dall’allievo nel preparare la scheda stessa. Per rendere il lavoro ancora più vario, è possibile anche creare una sorta di chiave dicotomica alimentare. Partendo da un’analisi dei principali organismi di un ambiente e della loro dieta si pos- 42 sono formulare alcune domande a doppia entrata. Per una verifica legata in particolare alle categorie del movimento, vi rimandiamo alla scheda 7, già proposta come possibile momento di elabo- LA CHIAVE DICOTOMICA ALIMENTARE Quali domande formulereste per costruire una chiave dicotomica alimentare? Ricordate che, per definizione di chiave dicotomica, le domande devono essere a doppia entrata. ALCUNI ESEMPI: L’organismo si ciba di vegetali o di animali? L’animale trova il cibo sul fondale o in mare aperto? L’organismo si muove per catturare la preda o l’attende immobile? Le caratteristiche da considerare sono, ovviamente, quelle legate alla dieta alimentare. razione dei dati, ma che per la sua struttura è utilizzabile anche come test. Come ulteriore rinforzo dei concetti di movimento e di adattamento, proponiamo, infine, la scheda 16, attraverso la quale potete verificare ed ampliare quanto già intrapreso con la scheda 13. In questo caso, da un elenco di animali, gli allievi devono inserire ogni organismo nell’ambiente di appartenenza. Ovviamente la scelta degli animali dipende dalle esperienze da voi svolte in precedenza (potete utilizzare gli stessi organismi scelti per la scheda 13 oppure ampliarne l’elenco). Potrebbe anche essere interessante lavorare sulla componente vegetale (che è poi un anello fondamentale della catena alimentare). Visto che per le alghe l’associazione con il nome non è immediata come per gli animali, potete avvalervi delle schede iconografiche e descrittive contenute nell’Appendice. PROGETTO MARE - Fascicolo 5: Gli organismi del mare - 2 Acquario di Genova - Studio Walden ✎ V Scheda 15 - CHI MANGIA CHI? Osserva gli animali qui sotto e, dopo averli individuati nelle vasche, segna con una crocetta quello che pensi sia il loro cibo. plancton castagnola occhiata alghe pomodoro di mare castagnola alghe squalo ricciola PROGETTO MARE - Fascicolo 5: Gli organismi del mare - 2 Acquario di Genova - Studio Walden 43 ✎ V Scheda 16 - IN QUALE AMBIENTE? Inserisci nell’ambiente di appartenenza ciascun animale riportato nell’elenco qui sotto: •castagnola •cozza •acciuga •granchio •sogliola •squalo •oloturia (cetriolo di mare) •medusa •nasello .............................................................. .............................................................. 1 .............................................................. .............................................................. .............................................................. 2 .............................................................. .............................................................. .............................................................. 3 44 .............................................................. PROGETTO MARE - Fascicolo 5: Gli organismi del mare - 2 Acquario di Genova - Studio Walden Il Progetto Mare all’Acquario di Genova Il lavoro di questo Fascicolo prevede una costante e specifica osservazione degli animali e dei loro movimenti, nell’ambito dei propri ambienti di vita. A parte gli organismi la cui distribuzione è limitata alle zone di marea, è comprensibile la grande difficoltà di poter compiere questo genere di osservazioni negli ambienti naturali. Per lo svolgimento della gran parte delle attività proposte in questo Fascicolo è, quindi, necessaria la visita all’Acquario. Dato la grande quantità di informazioni da raccogliere e presumendo la possibilità di un ridotto numero di visite, suggeriamo particolarmente in questo caso di limitare l’attività alla semplice raccolta dei dati, lasciando al rientro in aula il lavoro di riordino ed elaborazione delle esperienze. Le schede 1, 5, 7, 13 e 14 richiedono osservazioni generiche, che non sono riconducibili a vasche o settori specifici dell’Acquario se non all’ambiente Mediterraneo; se gli studenti hanno organizzato il lavoro precedentemente alla visita, e quindi hanno fissato le diverse attività loro richieste, possono utilizzare queste schede ogni volta che osservano un organismo utile allo svolgimento del lavoro. Seguendo il percorso espositivo è possibile utilizzare: al primo piano •la prima vasca, il molo, per le schede 2, 4, 6, 9, 10, 14, 16 •la sala dell’ambiente pelagico, con il cilindro del pesce azzurro e le meduse, per le schede 4, 6, 10, 14, 16 •la vasca degli squali per le schede 4, 9, 12, 14, 15, 16 •la vasca della posidonia per le schede 4, 12, 14, 16 •la vasca della scogliera corallina caraibica per le schede 9, 12 •la vasca del polpo per le schede 2, 9, 10 nella Grande Nave Blu •le vasche della scogliera rocciosa mediterranea per le schede 2, 9, 12, 14, 15, 16 •la vasca tattile per la scheda 14 al secondo piano •la vasca delle Isole Eolie per le schede 4, 9, 12, 14 •la vasca delle onde, l’ultima, per le schede 2, 10, 14, 15, 16 Concludiamo con il consueto invito a visitare il sito dell’Acquario, o a contattare il Dipartimento Didattica, per avere tutti gli aggiornamenti rispetto all’edizione del Progetto Mare; il numero particolarmente elevato di attività di questo Fascicolo correlate alla visita dell’Acquario di Genova, impone una verifica della distribuzione dei vari organismi nelle vasche. Vi ricordiamo che l’Acquario di Genova è una struttura in continua evoluzione; il testo di questa pagina si riferisce, ovviamente, al percorso espositivo così come si presenta al momento della pubblicazione del Progetto Mare. Per ogni aggiornamento e per tutte le novità successive potete consultare il sito internet www.acquariodigenova.it, oppure contattare direttamente il Dipartimento Didattica dell’Acquario (Tel. 010.2345233; e-mail: [email protected]). PROGETTO MARE - Fascicolo 5: Gli organismi del mare - 2 Acquario di Genova - Studio Walden 45 INDICE DEL FASCICOLO 5 “Gli organismi del mare - 2” I Fascicoli del Progetto Mare - Istruzioni per l’uso ..................................................5 Chi ben comincia... ..........................................................................................6 Fascicolo 5: il percorso, i metodi, i problemi .........................................................8 La parola agli allievi ...........................................................................................10 Modulo 1 - Il movimento ................................................................................11 Schede di lavoro (n° 1-2-3) ..........................................................................13 Modulo 2 - Correlazione forma e movimento ..............................................16 Schede di lavoro (n° 4-5-6) ..........................................................................18 Inserto A - “Plancton, necton, benthos”........................................................21 Schede di lavoro (n° 7) .............................................................................23 Inserto B - “Un po’ di ordine” .........................................................................24 Modulo 3 - L’alimentazione ............................................................................26 Schede di lavoro (n° 8-9-10) ........................................................................28 Inserto C - “I contenuti stomacali” ................................................................31 Schede di lavoro (n° 11) ..............................................................................33 Modulo 4 - Introduzione al concetto di adattamento ..................................34 Schede di lavoro (n° 12-13-14) ....................................................................36 Inserto D - “Le associazioni tra organismi” .................................................39 Modulo 5 - La verifica ...................................................................................42 Schede di lavoro (n° 15-16) .........................................................................43 Il Progetto Mare all’Acquario di Genova ..............................................................45 46 PROGETTO MARE - Fascicolo 5: Gli organismi del mare - 2 Acquario di Genova - Studio Walden