IL FENOMENO CARSICO E LA SPELEOGENESI

IL FENOMENO CARSICO E LA SPELEOGENESI

Più del 90% delle cavità del pianeta è scavato all’interno di rocce carbonatiche (calcari, dolomie, marmi e più raramente

craie)

FORME CARSICHE SUPERFICIALI doline

Serie di doline

Pula di Altamura

SCHEMA RIASSUNTIVO DI UN PAESAGGIO CARSICO

Esempi di concrezioni

Ca(HCO3)2

CaCO3 + H2O + CO2

SPELEOTEMI

stalattiti

stalagmiti

AREE CARSICHE MEDITERRANEE I fenomeni carsici della fascia mediterranea in genere si coprono di una fitta macchia in cui è spesso difficile procedere. Sono territori ricchi di doline e polje dal fondo ricoperto da argille rosse. Le aree carsiche mediterranee evolvono lentamente per la scarsità di precipitazioni e un’evaporazione molto forte.

cavità di crollo (sinkhole)

CAVITÀ ARTIFICIALI Le tipologie presenti in Italia sono moltissime: alcune assai diffuse, altre rare o tipiche di zone circoscritte. Alcuni esempi: miniere e cave, acquedotti e cisterne, catacombe e chiese, insediamenti rupestri, fortificazioni, gallerie in disuso….

TUBI DI LAVA

GROTTE ANCHIALINE

Sono localizzate lungo le linee di costa, p a r z i a l m e n t e i n o n d a t e c o n stratificazione verticale di acqua salata e dolce. In Italia la loro formazione risale alle trasgressioni marine plio-pleistoceniche

Grotta Zinzulusa (Puglia)

Grotta del Bue Marino (Sardegna)

DISTRIBUZIONE DELLE AREE CARSICHE IN ITALIA

I l 2 7 % d e l t e r r i t o r i o nazionale è costituito da rocce carbonatiche con c i r c a 3 3 . 0 0 0 g r o t t e catastate. 180 sono i sistemi che superano i 300 m di profondità e di questi 6 oltrepassano la soglia dei 1000 m. 92 grotte superano i 3 Km di sviluppo e solo 20 i 10 Km. La cavità italiana più estesa è il complesso dell’Antro del Corchia (Alpi Apuane) con ben 52 Km di sviluppo, e anche la più profonda -1210 m.

DISTRIBUZIONE DELLE AREE CARSICHE NEL MONDO

SUBCAVERNICOLI: Troglosseni, Subtroglofili, Parassiti e Guanobi Animali che utilizzano le grotte per una fase del loro ciclo biologico e non presentano adattamenti specifici alla vita cavernicola. Nella maggioranza dei casi non si riproducono in grotta. EUCAVERNICOLI: Eutroglofili e Troglobi. Animali che si riproducono prevalentemente in grotta e che presentano livelli diversi di troglomorfia.

Penetrazione in grotta Periodo Regione geografica Esempi Stadio larvale Inverno Aree temperate fredde Coleotteri Ibernazione Inverno Aree temperate fredde Molluschi

Lepidotteri Pipistrelli

Estivazione Estate Aree calde Anfibi, Ditteri Rifugio tutto l’anno tutte le aree Roditori

Pipistrelli Ricerca del cibo tutto l’anno Aree calde Serpenti

SUBCAVERNICOLI: Troglosseni Animali che accidentalmente popolano le grotte senza nessuna elettività, dove possono svilupparsi e in taluni casi riprodursi ma sono destinati a morire e in questo caso costituiscono una fonte di nutrimento per la comunità cavernicola. Presentano forme terrestri e dulciacquicole

Schema della distribuzione dei troglofili e dei troglobi

Distribuzione dei principali rappresentanti troglofili e troglobi

Vertebrati troglosseni comuni legati all’acqua: Pesci (Trote), Anfibi (Rane e Salamadre)

Uccelli che utilizzano le grotte per la nidificazione: Steatornidi (Guacharo 1), Stringiformi (Allocco 2, Gufo 3), Columbiformi (Piccione selvatico). Mammiferi che utilizzano le cavità per il letargo invernale sono Roditori (Ghiro 5, Topo selvatico, Ratto nero); Carnivori (Gatto selvatico, Faina,Volpe 6, Tasso 4)

4

1

2

1

3

6

5

Subtroglofili. Animali troglofili che utilizzano le grotte per una fase del loro ciclo biologico o in particolari periodi dell’anno ma non presentano adattamenti specifici alla vita cavernicola. Come nel caso del Lepidottero Nottuide Scoliopteryx libatrix, la cui larva è legata, per l'alimentazione, alla vegetazione boschiva presente all’esterno

animali che prediligono le grotte pur potendo riprodursi all’esterno e che presentano adattamenti specifici che anticipano quelli dei veri troglobi. (Ragni troglofili, Opilioni, Coleotteri troglofili)

EUCAVERNICOLI: Eutroglofili:

Ortotteri Gryllidae: Petaloptila, Grillomorpha. Rhaphidophoridae: Dolichopoda,Troglophilus.

I principali adattamenti sono: la depigmentazione, l’anoftalmia o microftalmia, aumento della chetotassia, allungamento delle appendici, falsa fisogastria, riduzione del numero di uova e il loro aumento di volume, perdita del ritmo riproduttivo, contrazione delle fasi larvali e neotenia, metabolismo ridotto.

Troglobi. Veri cavernicoli caratterizzati da specifici adattamenti fisiologici e morfologici che permettono loro di riprodursi e svolgere interamente il loro ciclo vitale solo in grotta.

I gruppi principali a cui appartengono i troglobi sono: Planarie, Gasteropodi, Pseudoscorpioni, Ragni, Opilioni, Copepodi, Isopodi, Anfipodi, Decapodi, Diplopodi, Dipluri, Coleotteri (Carabidi e Catopidi), Ortotteri, Pesci Ossei, Anfibi Urodeli (Pletodontidi e Proteidi).

E’ nel 1831 che un entomologo austriaco, il conte Francesco Von HOHENWART, nella sala del Calvario nelle grotte di Postumia raccolse il più straordinario di tutti gli animali conosciuti, un Coleottero cieco della famiglia Cholevidae descritto poi da Ferdinando SCHMIDT nel 1832 come Leptodirus hohenwarti.

falsa fisogastria e organo di Hamman

Leptodirus

serbatoio di aria umida

Nei coleotteri trechini e batiscini più specializzati si ha un maggiore sviluppo della addome e delle elitre che tendono ad assumere una forma globosa. La respirazione avviene direttamente attraverso la sottile membrana tergale dell’addome. Le trachee e gli stigmi sono quasi assenti. L’organo igrorecettore (organo di Hamman) si trova nel 7°, 9° e 10° segmento dell’antenna e presenta anche una funzione chemiorecettiva

organo di Hamman

Livello morfologico

COLEOTTERI Carabidi

eutroglofili

troglobi

COLEOTTERI Colevidi Leptodirini (Batiscini). Saprofagi con ridotta e completa anoftalmia. Endogei, microfessure (MSS) e troglobi

Adattamenti morfologici alla vita cavernicola : - allungamento delle appendici (arti, antenne) - aumento della chetotassia (setole)

Genere Speonomus diffuso nei Pirenei francesi e spagnoli con circa 60 specie, tre sono presenti in Sardegna. La sua presenza in Sardegna è giustificata dalla continuità territoriale della regione pirenaica con la placca sardo-corsa in epoca miocenica e un suo successivo distacco e rotazione fino all’attuale posizione.

Genere STENASELLUS Crostaceo Isopode di acque sotterranee Famiglia: STENASELLIDAE

PEY

PTO

QUI

COR UCC

N

S

S. racovitzai

S. virei

CROSTACEI MALACOSTRACI Decapodi

Typhlocaris salentina Caroli, 1923. scoperta nella grotta Zinzulusa nel 1922. Relitto di una fauna subtropicale sopravvissuta alle variazioni climatiche postpleioceniche in rifugi ipogei. A questo stesso genere appartengono T. lethea in Libia e T. galilaea in Palestina. Quest’ultime specie sono completamente anoftalme e depigmentate mentre T. s. ha residui di pigmento nei peduncoli oculari.

Troglocharis anophtalmus

Un gamberetto diffuso nelle parti più lente delle acque sotterranee del Timavo, (Carso Triestino) completamente cieco e depigmentato.

Gen. Troglophilus. Aree di distribuzione in Italia, regione balcanica e Creta

Miocene medio - solco transegeico

Nel Miocene inferiore e medio si andava formando l’Italia e le sue isole e contemporaneamente ha inizio la frammentazione della Tirrenide mentre l’Egeide veniva divisa dal solco transegeico in E. settentrionale o Dinaride che si saldava alle Alpi e E. meridionale comprendente la Grecia attuale e Penisola Salentina caratterizzato da un clima caldo arido tipo savana.

il popolamento della fauna italiana è dovuto sia a fenomeni di dispersione con successivi ampliamenti d e g l i a r e a l i s i a a f r a z i o n a m e n t i e spostamenti di territori (con successivi fenomeni di vicarianza) come nel caso di T. andreinii, e delle altre specie di Troglophilus (arrivati al nord Italia per dispersione dopo la separazione dell’Egeide settentrionale).

S. T.

Esempio di relitti di antiche faune marine

Monolistra caeca

Speleomantes genei

Urodeli Pletodontidi Tipica famiglia del Nord America. In Europa sono presenti sulle Alpi Marittime e Liguri, Appennino centro settentrionale e Sardegna (7 specie).

Questa distribuzione suggerisce che le salamandre senza polmoni fossero molto più ampiamente diffuse di quanto si pensasse, e che circa 60-100 milioni di anni or sono possa avere avuto una diffusione a livello mondiale, dalle Americhe attraverso l’Europa, e l’Asia. Da allora, con il raffreddamento del clima globale, le salamandre si diffusero nelle Americhe, mentre si estinsero altrove.

Eurycea ratbhuni

I Proteidi comprendono 4 specie (Necturus) che vivono nelle acque superficiali dell’America settentrionale e 1 nel Carso triestino , Istria e Dalmazia. Il Proteus anguineus neotenico,diffuso a nord fino al carso goriziano-triestino e al sud fino al Montenegro. Originariamente viveva nelle acque superficiali fino alla metà del Miocene. La colonizzazione delle acque sotterranee risale al tardo Miocene - Pliocene, con l’inizio dei processi di carsificazione

Urodeli Proteidae

Necturus

Proteus