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Biospeleologia

Nel mondo antico era convinzione comune che le grotte fossero ambienti privi di vita, ma già nel 1689 si ha la prima descrizione di un animale anfibio scoperto nelle cavità carsiche: il proteo

 

proteo

Questa disciplina nasce nella prima metà dell’ottocento ma dal 1907 è considerata disciplina vera e propria dal mondo scientifico, essa consiste essenzialmente nello studio delle forme viventi presenti nelle grotte (animali, vegetali, batteri).

Grotte e microcavità del suolo sono ambienti limite per la vita: l’oscurità totale determina l’assenza di piante fotosintetiche e di conseguenza la gran parte delle risorse alimentari viene trasportata dall’esterno, soprattutto dall’acqua (detriti vegetali, legno ecc.), dalla gravità (materiali organici che precipitano nelle grotte verticali) e dai vertebrati (resti dei loro pasti ed escrementi).

Tra questi, il guano di pipistrelli è consumato da schiere di invertebrati. Le uniche risorse trofiche, prodotte direttamente nelle grotte, sono dovute all’azione di batteri autotrofi, ma il loro apporto in genere è limitato.

Fanno eccezione le Grotte dov’è abbondante la presenza di acido solfidrico nell’acqua permette lo sviluppo di una considerevole quantità di batteri chemioautotrofi (solfobatteri e metanobatteri), che utilizzando l’energia chimica presente nell’acqua e producono grandi quantità di materia organica. Queste condizioni permettono la proliferazione e la vita di una cospicua fauna cavernicola.

Considerando che nelle cavità sono presenti particolari fattori

abiotici (buio, umidità elevata, temperatura costante, natura del substrato) e

biotici (flussi d’aria, ingresso di acqua, ingresso animali troglofili e troglosseni ecc.)

in questi ambienti si manifestano forme di vita altrettanto particolari difficilmente osservabili all’estero delle grotte.

Per gli organismi che vivono in grotta si utilizza una classificazione generale:

 

  • Troglosseni: specie che si trovano in ambiente ipogeo solo accidentalmente, come quelli che cadono all’interno dei pozzi verticali o fluitati dalle acque.

 

  • Troglofili: specie che sono presenti con maggiore regolarità nell’ambiente ipogeo. Questa categoria comprende due distinti gruppi di animali.

 

  • Troglobi: organismi considerati “cavernicoli obbligati” cioè perfettamente adattati alla vita ipogea e non più capaci di svincolarsene. I troglobi svolgono l’intero ciclo vitale all’interno delle grotte o più precisamente del reticolo sotterraneo e presentano in maniera evidente vistose modificazioni morfologiche e fisiologiche rispetto alle specie epigee.
    • In generale si parla di troglobi per gli animali terricoli e di stigobi (da Stige, uno dei fiumi infernali) per quelli che vivono nelle acque sotterranee.

 

I troglobi sono animali altamente specializzati e Pseudoscorpione Grotta Zaccaria 1.3hanno evoluto una serie di adattamenti, sia morfologici che fisiologici, alla vita in ambiente sotterraneo.

Esempi di adattamenti morfologici sono

  • la depigmentazione (perdita della pigmentazione esterna) e
  • l’anoftalmia (totale scomparsa degli occhi), compensate dallo sviluppo di lunghe antenne e lunghe appendici locomotorie, ricche di chemiorecettori, tattocettori e igrorecettori, che permettono di meglio muoversi e rispondere agli stimoli ambientali.

Gli adattamenti fisiologici comprendono il rallentamento del metabolismo e la riduzione del consumo di energia, a causa delle limitate risorse nutritive, che viene svolto riducendo i movimenti, eliminando le interazioni aggressive, migliorando la capacità di foraggiamento e l’efficienza nell’uso del cibo, e attraverso l’ectotermia. Di conseguenza, questi animali possono resistere per lunghi periodi senza mangiare, vivono più a lungo, si riproducono molto tardi e fanno poche grandi uova.

  • La maggior parte degli animali troglobi sono invertebrati (insetti, crostacei, aracnidi, molluschi), sebbene esistano anche alcune specie di anfibi e pesci (vertebrati).

  • Subtroglofili: quelli che si trovano in grotta o in ambienti artificiali solo in alcuni periodi della loro vita e non presentano adattamenti all’ambiente sotterraneo.
  • Eutroglofili: quegli animali che, pur manifestando una spiccata preferenza per l’ambiente ipogeo e possiedono inoltre alcuni particolari adattamenti morfologici e fisiologici, possono vivere e in alcuni casi riprodursi anche nell’ambiente epigeo.

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