macroDIVERSITY, per le piante acquatiche e palustri
Il progetto ha permesso di pubblicare studi riguardanti la plasticità fenotipica e la capacità adattativa di due importanti macrofite quali Nuphar lutea e Phragmites australis; importanti risultati hanno riguardato anche l'analisi della diversità funzionale di comunità di macrofite in differenti tipi di habitat acquatici.
Approfondimenti: Springer Link | bioRxiv | Knowledg & Management of Aquatic Ecosystem
(Cariceto a Carex elata, lago di Chiusi, Toscana, luglio 2020)
Biotopi dulciacquicoli
Gli ambienti umidi d’acqua dolce sono come veri e propri hot-spot di biodiversità vegetale, e al contempo habitat in stato critico di conservazione: numerose sono le minacce che gravano su questi ambienti, in molti casi progressivamente degradati o addirittura scomparsi. Fin dal passato, il mondo scientifico ha mostrato grande interesse per la biodiversità legata ai biotopi dulciacquicoli, come testimonia l’elevato numero di reperti naturalistici conservati nel Museo di Storia Naturale di Firenze: in alcuni casi sono la testimonianza di specie un tempo comuni ed oggi rarefatte o scomparse da interi territori.
Nuove tecniche di analisi
Lo studio delle piante acquatiche e palustri (macrofite), della loro ecologia e delle loro relazioni, ha beneficiato delle nuove tecniche di analisi che si sono sviluppate negli ultimi anni. Tra queste, la spettroscopia per mezzo di telerilevamento ha dimostrato un grande potenziale nella mappatura della vegetazione e nella valutazione di vari processi ecologici. Le tecniche basate sull’utilizzo di marcatori molecolari per l’analisi filogenetica hanno invece aperto la strada verso nuovi modi di misurare la biodiversità, i processi evolutivi e la speciazione, oltre alla definizione delle priorità di conservazione.
Il Progetto di ricerca di Rilevante Interesse Nazionale
Il progetto macroDIVERSITY parte dall’ipotesi che la diversità filogenetica e quella spettrale, opportunamente calibrate e integrate, possano essere utilizzate per mappare i tratti funzionali e caratterizzare la diversità funzionale delle macrofite, con uno sforzo relativamente ridotto e un'elevata coerenza.
Le aree di studio sono ambienti molto diversi tra loro, sia per caratteristiche biogeografiche che per differenti gradienti trofici. Le attività di campo sono molteplici, dalle misurazioni spettrali alle erborizzazioni floristiche, dai prelievi di campioni per analisi genetiche a quelli per lo studio dei tratti funzionali.
Nel 2020 sono state effettuate indagini presso i laghi di Massaciuccoli e di Chiusi in Toscana e in quelli di Bracciano e Martignano, in Lazio. Attraverso le missioni in campo i ricercatori del Museo di Storia Naturale hanno anche raccolto svariati reperti, in qualche caso le prime acquisizioni per la regione Lazio in Erbario Centrale.
"Merging spectral and phylogenetic diversity to assess macrophyte traits and functions along multiple gradients (macroDIVERSITY)", titolo esteso del progetto PRIN-MIUR 2017, vede la partecipazione del Museo di Storia Naturale dell’Università di Firenze attraverso un accordo di collaborazione col Dipartimento di Biologia. Nel progetto sono impegnati, oltre ai ricercatori dello stesso Dipartimento BIO dell'Ateneo fiorentino, anche quelli del Dipartimento di Scienze Chimiche, della Vita e della Sostenibilità Ambientale dell’Università di Parma e dell’Istituto per il Rilevamento Elettromagnetico dell’Ambiente del CNR.
Il progetto ha permesso di pubblicare studi riguardanti la plasticità fenotipica e la capacità adattativa di due importanti macrofite quali Nuphar lutea e Phragmites australis importanti risultati hanno riguardato anche l'analisi della diversità funzionale di comunità di macrofite in differenti tipi di habitat acquatici
Pubblicazioni
(1) Castellani M.B., Bolpagni R., Coppi A., Dalla Vecchia L., Lastrucci L., Villa P., 2021. An evolutionary approach for the study of spatial diversity of freshwater macrophytes in Central and Northern Italy. Atti Riunioni Scientifiche. Notiziario della Società Botanica Italiana, 5 (2): 117.
(2) Castellani M.B., Lastrucci L., Lazzaro L., Bolpagni R., Dalla Vecchia A., Coppi A., 2022. The incidence of alien species on the taxonomic, phylogenetic, and functional diversity of lentic and lotic communities dominated by Phragmites australis (Cav.) Steud. Knowl. Manag. Aquat. Ecosyst. 2022, 423, 5. https://doi.org/10.1051/kmae/2022001
(3) Castellani M.B., Coppi A., Bolpagni R., Gigante D., Lastrucci L., Reale L., Villa P., 2023. Assessing the haplotype and spectro-functional traits interactions to explore the intraspecific diversity of common reed in Central Italy. Hydrobiologia 850(4), pp. 775–791. https://doi.org/10.1007/s10750-022-05124-z
(4) Castellani M.B., Dalla Vecchia A., Bolpagni R., Natale R., Piaser E., Lastrucci L., Coppi A., Villa P., 2023. Genetic drift vs natural selection affecting the evolution of spectral and functional traits of two key macrophytes: Phragmites australis and Nuphar lutea. Freshwater Biology 68:1739–1750. doi: https://doi.org/10.1101/2023.06.19.545543
(5) Dalla Vecchia A., Coppi A., Castellani M.B., Lastrucci L., Piaser E., Villa P., Bolpagni R., 2024. Multidimensional trait variability in a widespread, Paleoarctic macrophyte: functional, spectral and genetic drivers. Oikos 2024: e10047. doi: 10.1111/oik.10047
Referente SMA: Lorenzo Lastrucci
Ultimo aggiornamento
12.03.2024