Scienza e curiosità del Lago di Garda #6

Scienza e curiosità del Lago di Garda #6 di Claire Beaux

Se avete letto le puntate precedenti (in caso contrario, andate subito a recuperarle) avete tutto il bagaglio necessario per “immergervi” nella biologia del Lago. Prima di addentrarci nel mondo animale e vegetale lacustre, ripassiamo un po’ di nomenclatura, che ci aiuterà nel seguito. Ogni lago presenta delle zone con caratteristiche specifiche di luce e temperatura. In limnologia si classificano così:

  • zona litorale: dalla sponda fino a dove il fondale è raggiunto da circa l’1% della radiazione solare;
  • zona pelagica: zona del lago superficiale al di sopra della parte più profonda (specchio d’acqua “centrale” del bacino);
  • zona bentonica: tutta la parte che si trova tra l’acqua e il sedimento del fondo;
  • zona eufotica: strato d’acqua che si estende dalla superficie alla profondità raggiunta dall’1% della luce, in corrispondenza di questa zona si trovano lo strato epilimnio e il termoclino;
  • zona afotica: colonna d’acqua non raggiunta dalla radiazione solare, siamo in corrispondenza dello strato detto ipolimnio.

Le caratteristiche fisico-chimiche delle acque lacustri sono diverse da quelle delle zone aeree e ciò comporta delle differenze strutturali e fisiologiche degli organismi in esse viventi.

L’acqua dolce ha una densità maggiore dell’aria per cui non è necessario un apparato di sostegno complicato, così come permette l’esistenza di organismi senza particolari capacità di movimento, perché possono vivere “galleggiando” (per chi volesse capire il perché basta ricordare il principio di Archimede) a mezz’acqua ricca, tra le altre cose, di soluti per il loro nutrimento.

Di contro, la viscosità dell’acqua è maggiore di circa cinquanta volte quella dell’aria, quindi in termini di energie spese, un organismo acquatico ne consuma molte di più di uno terrestre; così come la concentrazione molto bassa di ossigeno fa lavorare parecchio il suo sistema respiratorio. Di anidride carbonica invece se ne trova in quantità, in questo modo i vegetali possono compiere il processo di fotosintesi in tutta tranquillità.

L’elevato calore specifico dell’acqua determina minime variazioni di temperatura: la maggior parte degli organismi acquatici è quindi stenoterma, cioè in grado di vivere in un ambiente con modesti cambi di temperatura.La classificazione degli organismi vegetali e animali di un lago può essere fatta in base al tipo di organismo oppure in base alla zona in cui vive.Immaginiamo di immergerci e scopriamo, metro dopo metro, chi incontriamo.

Nell’interfaccia tra aria e acqua si identifica una pellicola in cui vive il neuston (dal greco neuo, flottare), insieme di organismi microscopici come protozoi e batteri, ma anche di dimensioni maggiori, come idrometre (in grado di camminare sull’acqua, grazie alla tensione superficiale) e coleotteri acquatici (detti anche girinidi).

Hydrometra stagnorum, idrometra (Credits ©Holger Gröschl)

Steli, foglie, rocce e pietre sono ricoperti dal periphyton, una pellicola di alghe, protozoi e animaletti, mentre nei sedimenti e nell’acqua interstiziale della sabbia vive il psammon (dal greco psammos, sabbia) che comprende piccoli crostacei, vermi, larve di insetti…

La zona pelagica è abitata dalle specie capaci di movimenti autonomi come quelle ittiche, di cui ci occuperemo in una delle prossime puntate, e organismi con una struttura che non li rende in grado di opporsi alle correnti e avere i movimenti propri.

Quasi tutta la parte di acqua lacustre è abitata dal plancton insieme di organismi che si dividono in fitoplancton (vegetali) e zooplancton (animali) le cui dimensioni possono variare da pochi millimetri a qualche micrometro, cioè milionesimo di metro (esistono anche batterioplancton e virioplancton, batteri e virus).

Il fitoplancton è il primo anello della catena alimentare, perché trasforma l’energia luminosa in energia metabolica grazie alla fotosintesi clorofilliana, energia che serve ai primi consumatori della piramide alimentare (praticamente materia inorganica e radiazione luminosa sono trasformate in pappa buona). La presenza di fitoplancton dipende da due fattori: il nutrimento presente nelle acque e la radiazione luminosa (come per la vita delle piante terrestri la luce e il concime sono fondamentali). I cicli naturali influenzano le attività di produzione energetica del fitoplancton: ciò influisce sugli anelli successivi della catena alimentare, dapprima i consumatori primari e a seguire i secondari. Esempi di fitoplancton sono le diatomee (alghe con un sottile guscio).

Gli organismi fitoplanctonici hanno svariate forme, vivono molto spesso in colonie e galleggiano, questo perché è l’unico modo per avere accesso alla luce che in acqua non va oltre i primi metri. Se avessero una struttura “più pesante”, andrebbero sul fondo verso una morte certa.

La concentrazione di nutrimenti, la frazione di luce e le temperature influenzano la quantità e il tipo di alghe presenti. Particolari condizioni, come l’abbondanza di cibo, possono portare al fenomeno detto bloom algale, situazione per noi subacquei non favorevole perché determina una scarsa visibilità. Non solo, questo fenomeno è indice di uno stato non eccezionale delle acque lacustri (si può verificare una moria di pesci, per esempio). D’altro canto la presenza di biodiversità è testimone della buona salute del bacino.

La comunità dello zooplancton è vasta e variegata (si va dalle semplici amebe ai crostacei planctonici): vi presenterò solo alcuni di essi, quelli dai nomi più familiari. Per esempio, nella famiglia dei protozoi (organismi composti da una sola cellula, di dimensioni dell’ordine dei micrometri) troviamo il paramecio. Si nutre di batteri o particelle di detrito, si muove grazie a delle ciglia e trasforma la sostanza organica disciolta in cibo per organismi più grandi

Paramecium aurelia, paramecio.

I rotiferi nonostante le loro limitate dimensioni (non raggiungono il millimetro di lunghezza) hanno una capo, un tronco e un piede. Non solo, hanno anche una corazza con spine e taluni sono carnivori.

Fra i più importanti consumatori primari lacustri ci sono i crostacei planctonici, il più famoso dei quali ha due valve che racchiudono gli arti, apparati circolatorio, riproduttivo e digerente, un paio di antenne, la così detta “pulce d’acqua”.

Il plancton e i suoi movimenti sono di fondamentale importanza per tutto il resto della popolazione lacustre. Nella direzione verticale ciò che influenza la sua distribuzione sono le condizioni climatiche, stagionali, chimico-fisiche e l’alternarsi del giorno e della notte: si avrà quindi un popolamento diversificato alle varie profondità con migrazioni verso le zone con le migliori condizioni per la vita. Non dobbiamo dimenticare che tali movimenti sono influenzati anche dal pericolo di predazione. Tale strategia di sopravvivenza però ha costi energetici elevati a causa delle basse temperature e ridotta quantità di cibo negli strati profondi.

Nella direzione orizzontale le componenti planctoniche popolano soprattutto le zone litorali e pelagiche: la zona litorale offre un nutrimento più ricco (è estesa la zona a contatto con i sedimenti) ospitando specie vegetali in abbondanza. La ricchezza di popolazione planctonica di queste zone è dovuta anche all’azione del vento che trasporta organismi e cibo in quantità.

Le acque di un bacino lacustre sono soggette a rimescolamenti dovuti alle stagioni: ciò comporta che ci siano periodi dell’anno con una maggior presenza di nutrimento, altri in cui scarseggia. Non solo, anche la quantità di radiazione luminosa influisce sull’ecosistema lago: il fitoplancton subisce variazioni di presenza che si ripercuotono sullo zooplancton (ricordiamo che lo zooplancton si nutre dell’energia metabolica prodotta dal fitoplancton).

Il Lago di Garda, data la sua posizione geografica, rientrerebbe nel gruppo dei laghi monomittici, dove si ha un completo rimescolamento delle acque una volta all’anno

In realtà è soggetto a pochi rimescolamenti (quindi è di tipo oligomittico) a causa delle sue dimensioni, della sua notevole profondità e della grande massa d’acqua che contiene. A dirla tutta si dovrebbero considerare due bacini: da Riva fino all’altezza di Torri sul fronte veneto e Salò su quello lombardo, quello più profondo, appena dopo Lazise verso sud invece, quello meno profondo. Ciò comporta una certa diversificazione nel rimescolamento delle acque: nella parte nord il rimescolamento avviene in presenza di inverni rigidi e ventosi, nella parte a sud ogni anno.

Nella realtà il Lago ha una circolazione completa in primavera (non si verifica però ogni anno) e in autunno un parziale rimescolamento che interessa le acque superficiali.

Durante l’inverno la colonna d’acqua ha tutta la stessa temperatura e si verifica un rimescolamento: ciò comporta che i nutrimenti risalgano verso la superficie e l’ossigeno vada verso il fondo. La popolazione fitoplanctonica è scarsa e per noi sub vuol dire visibilità molto buona (al contrario delle temperature non proprio ideali).

Con l’arrivo della primavera la radiazione luminosa aumenta e, grazie anche all’abbondanza di nutrienti, si ha un’esplosione di fitoplancton. A seguito di questa improvvisa quantità di cibo, la popolazione di zooplancton si attiva, ma la visibilità peggiora, come ben sappiamo, e l’acqua comincia a stratificarsi ossia si comincia a sentire il termoclino.

In estate, c’è meno consumo di nutrienti da parte del fitoplancton (perché è stato mangiato dallo zooplancton) e la stratificazione della colonna d’acqua fa scendere sul fondo i nutrimenti e scarseggiare l’ossigeno sopra il termoclino. Abbiamo così acqua calda sopra e acqua fredda sotto: per noi subacquei ciò significa scendere un po’ per poter avere una buona visibilità.

I venti autunnali rimescolano le acque e lo stato termico del lago si porta verso una parziale isotermia. Può manifestarsi un modesto bloom algale, di entità comunque inferiore a quello primaverile, che peggiora la visibilità.

A questo punto Madre Natura farà ricominciare il ciclo della vita.

Fonti

V. Tonolli Introduzione allo studio della limnologia (1964)

R. Bertoni Laghi e scienza (2018)

Consulenza biologica

Diego Aldegani

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