Enrico Feoli, Paola Ganis - UniversitÃ degli Studi di Trieste

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1 . I N T R O D U Z I O N E Che cosa e’ l’ecologia? Oggi si parla tanto di ecologia anche al di fuori dell’ambiente scientifico, possiamo trovare persone che sono in grado di intrattenerci per ore sui pericoli dell’inquinamento e sugli incommensurabili difetti dell’uomo moderno, sulle sue manie consumistiche e sul suo vivere nel continuo peccato di superbia e stupidita’. Possono anche aver ragione, ma dopo un poco non le stiamo piu’ ad ascoltare e le mandiamo a…. Comunque per fortuna quelli così, gli ecologisti, raramente sono ecologi come i socialisti raramente sono sociologi. Gli ecologi possono essere fascisti, berlusconiani, socialisti, comunisti, anarchici, drogati… non importa! Un ecologo e’ sempre uno studioso di ecologia, la scienza che si occupa delle relazioni tra vita e ambiente. Solo gli studiosi che hanno avuto la fantasia, il coraggio, la sfrontatezza, la sfortuna di occuparsi di “vita e ambiente” sono gli ecologi, gli altri sono altro: botanici, zoologi, chimici, fisici, matematici, geografi, ingegneri, architetti, poeti, avvocati, economisti, storici, filosofi, sociologi, psicologi, medici…. Cosa vuol dire occuparsi di vita e ambiente? Vuol dire andare ad analizzare e capire come un organismo, una popolazione, una comunita’, un insieme di comunita’, la biosfera, variano al variare degli stati chimico-fisici dell’ambiente in cui essi vivono. Poi si tratta di mettersi d’accordo su cosa significhi capire, ma questa e’ una questione filosofica. Tutti quelli nominati sopra possono diventare ecologi, non e’ necessario essere laureati in ecologia ed, infatti, una laurea in ecologia non esiste. Esiste una laurea in Scienze Ambientali, ma non e’ detto che un laureato in Scienze Ambientali diventi un ecologo, può benissimo diventare un geologo e competere con i laureati in Scienze Geologiche, puo’ diventare un botanico o uno zoologo e competere con i laureati in Scienze Naturali, puo’ diventare un biotecnologo e competere con i laureati in Scienze Biologiche, puo’ diventare un pianificatore dell’ambiente, un gestore di strutture ambientali (discariche, inceneritori, acquedotti, etc.) e competere con gli ingegneri, non puo’ diventare un ingegnere salvo che non prenda anche una laurea in Ingegneria… Ma può diventare anche un finanziere, un affarista, un commerciante ed anche un delinquente… Un ecologo e’ un ecologo, uno studioso, laureato o no che studia gli ecosistemi e le nicchie ecologiche e come gli ecosistemi variano nel tempo e nello spazio (studia i tanto odiati gradienti ecologici, odiati, dalla maggioranza degli studenti, perche’ ti costringono a studiare l’algebra delle matrici…) e come le nicchie ecologiche in uno spazio multidimensionale possono essere occupate dalle diverse specie vegetali, animali, microbiche (batteri e virus) e dagli uomini. Sì anche dagli uomini! sebbene fino a pochi anni fa chi rivendicava il primato di studiare uomo e ambiente erano i geografi. Ma si tranquillizzino i geografi, anche loro sono ecologi quando studiano i rapporti tra uomo e ambiente e non si limitano alla rappresentazione della distribuzione geografica degli insediamenti umani e 1-1
delle risorse naturali. L’ecologia si occupa di tutti gli esseri viventi anche dei coliformi (batteri delle feci). L’ecologia studia i cicli degli elementi chimici e l’influenza che i fattori fisici (luce, temperatura, pressione) hanno su di essi quando “attraversano” la vita, quando sono usati dalla vita (il come non e’ compito dell’ecologo, l’ecologo lascia questo problema al biochimico, che si arrangi lui…), ma l’ecologo vuole sapere quanto calcio e’ entrato in una foresta, quanto silicio e’ entrato, quanto potassio…. e chi ha “preso” di piu’ di un certo elemento tra gli alberi, gli arbusti e le erbe e …. e quanto ossigeno è consumato da un processo produttivo, e quanta anidride carbonica viene emessa, e quanta acqua evapora e viene traspirata (evapo-traspirata) …. e che effetto ha la deforestazione sul clima….. e quale erbivoro mangia piu’ piante di una certa specie……. e cosa succedera’ se quell’erbivoro si riproduce troppo senza che ci sia un carnivoro a toglierlo di torno!!! Un ecologo vuole sapere perche’ un ecosistema e’ cambiato e quanta causa abbia l’uomo in quel cambiamento. Un ecologo vuole “misurare” come l’uomo si sta comportando, facendo dei bilanci di energia, di materiali e di biodiversita’ (i bilanci ecologici!) non tanto per sapere se resteranno risorse ai suoi figlioli ….. In realta’ l’ecologo non si preoccupa della continuita’ della specie umana piu’ di quanto non se ne preoccupi un altro uomo. L’ecologo lavora alla ricerca di limiti. Come i fisici vogliono capire quali siano i limiti a cui possono arrivare nell’infinitamente piccolo (fisico delle particelle) e nell’infinitamente grande (astrofisica), l’ecologo vuole capire quali siano i limiti di esistenza di un ecosistema microscopico “poco complesso” (virus e suo ambiente) e quali siano i limiti di esistenza dell’ecosistema piu’ grande e “molto complesso” sulla Terra, la biosfera, e nell’universo. Durante questo esercizio intellettuale, che continuera’ fino a quando l’intelligenza dell’uomo o di forme di vita anche piu’ o meno intelligenti di lui lo richiederanno, producendo teorie piu’ o meno simili da falsificare piuttosto che da verificare, l’ecologo potra’ essere utile (o dannoso) alla sua specie come puo’ esserlo un qualunque altro scienziato (si pensi alle centrali nucleari “pulite” e alla bomba atomica, alla penicillina e all’antrace….). L’ecologo sara’ utile quando mettera’ la sua conoscenza per contribuire a pianificare il sistema produttivo in modo tale da “produrre” un mondo sano sia per lui che per gli altri esseri viventi, sara’ dannoso quando mettera’ le sue conoscenze a servizio di coloro che vogliono sfruttare ancora di piu’ le risorse naturali per trarne vantaggio a discapito di altri uomini. L’ecologia, come scienza, costruisce una struttura logica basata su alcuni concetti fondamentali come ecosistema, nicchia e successione ecologica, e lavora a diversi livelli di scala, dal microscopico al macroscopico, dal microcosmo di una provetta alla biosfera seguendo i tre approcci fondamentali della scienza quello descrittivo, deduttivo e sperimentale. Il primo si basa sull’osservazione e descrizione della natura, sulla raccolta di dati e sulla loro analisi e sulla generazione di ipotesi di validita’ generale dall’osservazione del “particolare”. Non ci sarebbe stata 1-2
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completamente chiarita dall’equaz
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Sostituendo i valori dei coefficien
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k 2 2 (| fok − fak | −0.5) χ =
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Quanto piu’ i valori osservati si
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calcolata col software specifico, d
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intervallari e razionali (dati mist
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l'analisi multivariata della varian
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humus, una certa collocazione dipen
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sempre con il teorema di Pitagora,
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Y Y y 2 y 1 a b 4 a 3 2 1 c d b x 1
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equazione (7.5) e’ derivata dal c
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S i , h n ∑( x − )( 1 = = ij xi
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S 2a = Sorensen 2 a + b + c (7.13)
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L'indice di Gower varia tra 0 e 1.
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= ⎛ 50 240 ⎞ 290 2 ⎜ + 1 ⎟
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Distanza euclidea [eq. (7.14)]: D e
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qualunque degli elementi dell'altro
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Una modalita’ soggettiva di opera
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classificazione si distribuiscono i
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.61 .67 .76 .83 1 4 5 3 2 Fig. 7.6
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dimensioni consente di ordinare i r
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( S − λ I ) B = 0 (8.2) i p i I
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simmetrica e’ di somiglianza, il
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Per trovare il primo autovettore B
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8.2.1 Algoritmo R L'algoritmo R est
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Come gia’ osservato nel paragrafo
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quelli che sono tra loro perpendico
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La seconda modalita’ per scalare
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E’ interessante fare notare che i
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e, per calcolare le correlazioni tr
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8.3 ANALISI DELLE CORRISPONDENZE L'
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una delle seguenti formule 19 : a =
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C k 2 100 ⋅ RkT = (8.25) 2 χ Il
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di specie secondo la eq. (8.22) e r
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9 . N I C C H I E E C O L O G I C H
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Cio’ significa, per esempio, che
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d r( A, B) = d ( A, B) d A d( + d 2
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Bibliografia Magurran, A. E. 1988.
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