SCIENZE DA SCOPRIRE VOLUME 1

6 Vivere insieme: rivalità e alleanze 6.1 La competizione Spesso un ecosistema non offre risorse di cibo, acqua, luce e territorio sufficienti per tutti gli organismi che lo abitano, quindi questi devono contendersi ciò di cui necessitano per vivere. Questo tipo di lotta per la sopravvivenza viene detto competizione e si manifesta sia tra individui della stessa specie (competizione intraspecifica) sia tra individui di specie diverse (competizione interspecifica). Quando due specie diverse che vivono nello stesso ambiente entrano in competizione?Analizza i seguenti casi. Lo scoiattolo grigio (23), originario degli Stati Uniti d’America, e lo scoiattolo rosso europeo (24) sono molto simili e hanno gli stessi bisogni alimentari. Alla fine del XIX secolo la specie grigia è stata introdotta dall’uomo in Europa e da allora condivide lo stesso ambiente con la specie rossa. Entrambe le specie ricercano il cibo, cioè semi e frutti secchi, che nascondono nelle cavità degli alberi o in buche scavate nel terreno. Tali buche vengono poi ricoperte perché costituiscono le riserve per l’inverno. Si è osservato che lo scoiattolo grigio è più abile nell’individuare le riserve di cibo e si alimenta perciò con una maggiore quantità di semi. Questo fatto costituisce per la specie grigia un vantaggio. La popolazione di scoiattolo rosso in Europa sta decrescendo in numero di individui e rischia di essere soppiantata da quella dello scoiattolo grigio, con cui entra in competizione. Anche gli aironi (25) e le garzette (26) vivono nello stesso ambiente, lo stagno; gli aironi però si cibano di piccoli animaletti pescati a riva, mentre le garzette catturano pesci in acque più profonde. Gli aironi e le garzette possono perciò vivere insieme senza entrare in competizione per le risorse alimentari. Organismi di specie diverse che hanno lo stesso ambiente di vita, o habitat, entrano quindi in competizione soltanto se hanno uguali abitudini alimentari e territoriali. La lotta per la sopravvivenza a lungo andare può provocare l’estinzione di una delle due specie. Una situazione del genere in natura capita di rado: ogni specie, infatti, occupa nell’habitat una posizione precisa, detta nicchia ecologica, determinata dal comportamento alimentare, riproduttivo e territoriale. La nicchia ecologica non è un luogo fisico come l’habitat, ma è piuttosto un “modo di vivere”. Analizza Perché le due specie di scoiattolo sono in competizione tra loro? Perché invece aironi e garzette non lo sono? HAI CAPITO CHE... Gli organismi di un ecosistema possono entrare in competizione per contendersi le risorse di cui necessitano per sopravvivere. 6.2 Il parassitismoUn altro aspetto della competizione tra specie diverse è il parassitismo.Si tratta di un particolare tipo di rapporto preda-predatore, in cui il predatore (parassita) vive a spese della preda (ospite) per un periodo di tempo più o meno lungo.Quali casi di parassitismo si possono osservare tra gli organismi?Il cuculo (27 ) è un uccello che depone le sue uova nei nidi di pettirossi, capinere, fringuelli. Quando le uova si schiudono il piccolo cuculo inganna i suoi genitori adottivi facendosi nutrire.Il vischio (28) è un vegetale che vive su piante ad alto fusto, nel cui tronco affonda le radici per assorbire acqua e sali minerali.La zecca (29) è un acaro che depone le uova sotto la pelle degli animali, di cui succhia il sangue. Talvolta può diventare parassita dell’uomo.27 Esemplare di codirosso (genitore adottivo) che nutre un piccolo di cuculo.28 Pino bianco parassitato da vischio nano.29 Zecca con la testa infilata nella pelle del cane.La lampreda (30) è un pesce simile all’anguilla. Appartiene al gruppo dei ciclostomi e ha una bocca circolare, priva di mascelle e provvista di piccoli denti aguzzi. Si attacca agli altri pesci con la bocca e ne stacca i lembi di carne.La tenia ( 31 ), o verme solitario, vive all’interno dell’intestino umano dal quale assorbe le sostanze che le servono per vivere.La cuscuta (32) è una pianta che cresce avvinghiata a spirale su altre piante, come ad esempio il trifoglio, succhiandone la linfa attraverso particolari papille.In natura il parassitismo interessa un gran numero di viventi, sia animali, sia vegetali.I parassiti sono quasi sempre di piccole dimensioni rispetto all’ospite e possono vivere all’interno o sopra il suo corpo. Nel primo caso si dicono endoparassiti, nel secondo ectoparassiti.Sono parassiti anche i microrganismi responsabili delle malattie infettive: i protozoi (33), i batteri (34) e i virus (35).33 Protozoo Plasmodium malariae, parassita dei globuli rossi del sangue e responsabile della malaria. 34 Batterio Staphylococcus aureus, responsabile di molte infezioni.35 Virus Marburg, responsabile della febbre emorragica. Analizza Qual è l’ospite di ciascuno dei parassiti illustrati?Quali sono ectoparassiti?Quali endoparassiti? 6.3 La simbiosiTalvolta tra due specie diverse non esiste competizione, ma piuttosto si instaurano rapporti di alleanza e di collaborazione. Nella simbiosi le due specie fanno vita in comune e traggono beneficio da questa unione. Il termine “simbiosi” deriva dalle parole greche syn = “insieme” e bíos = “vita”. Tale associazione può avvenire tra animali, tra vegetali, tra animali e vegetali e tra animali e microrganismi.Quali tipi di simbiosi si osservano tra gli organismi?Il paguro (36) è un crostaceo privo di carapace, ossia di corazza, che vive nelle conchiglie vuote che gli servono da scudo. Per difendersi colloca sulla conchiglia un’attinia, che lo protegge con i suoi tentacoli urticanti. Il paguro trasporta le attinie lungo i fondali marini, facilitando loro la ricerca del cibo.La bufaga ( 37 ) è un uccello che vive sul corpo dell’impala, del rinoceronte o del bufalo africano, cibandosi degli insetti che infestano la loro pelle. In cambio, avverte l’ospite di eventuali pericoli emettendo un verso acuto.Il lichene (38) è un classico esempio di simbiosi tra vegetali, poiché è formato dall’associazione di un’alga uni o pluricellulare e di un fungo microscopico.Esistono spugne (39) che ospitano, tra le loro cellule, delle alghe unicellulari: la spugna sfrutta l’ossigeno prodotto dall’alga e l’alga usa l’anidride carbonica prodotta dalla spugna mediante la respirazione. L’uomo ha un rapporto di simbiosi con alcuni ceppi di batteri che vivono nel suo apparato digerente, dove costituiscono quella che viene definita flora intestinale. I batteri traggono energia da alcune sostanze alimentari e, in cambio, cedono all’uomo alcune utili vitamine. Esistono alcune piante, dette mirmecofile (“amiche delle formiche”) (40), che vivono in simbiosi con le formiche. Le piante offrono ospitalità e cibo alle formiche, che ricambiano difendendo la pianta dai parassiti. Il pesce pagliaccio (41) vive tra i tentacoli urticanti dell’attinia, dalla quale riceve protezione e nutrimento. Non sembra che l’attinia tragga particolari vantaggi dall’associazione. Nei primi sei casi osservati la simbiosi offre reciproci vantaggi a ognuna delle specie interessate: questa relazione viene detta mutualismo. Nell’ultimo caso solo una delle due specie simbionti riceve un vantaggio evidente, mentre l’altra riceve un vantaggio minore o nessun vantaggio; tale simbiosi è detta commensalismo. HAI CAPITO CHE... Competizione, parassitismo, e simbiosi sono meccanismi della lotta per la sopravvivenza. >> VERSO LE COMPETENZEIndividua la nicchia ecologicaCompleta la tabella indicando la nicchia ecologica degli animali indicati.
6 Vivere insieme: rivalità e alleanze 6.1 La competizione Spesso un ecosistema non offre risorse di cibo, acqua, luce e territorio sufficienti per tutti gli organismi che lo abitano, quindi questi devono contendersi ciò di cui necessitano per vivere. Questo tipo di lotta per la sopravvivenza viene detto competizione e si manifesta sia tra individui della stessa specie (competizione intraspecifica) sia tra individui di specie diverse (competizione interspecifica). Quando due specie diverse che vivono nello stesso ambiente entrano in competizione?Analizza i seguenti casi. Lo scoiattolo grigio (23), originario degli Stati Uniti d’America, e lo scoiattolo rosso europeo (24) sono molto simili e hanno gli stessi bisogni alimentari. Alla fine del XIX secolo la specie grigia è stata introdotta dall’uomo in Europa e da allora condivide lo stesso ambiente con la specie rossa. Entrambe le specie ricercano il cibo, cioè semi e frutti secchi, che nascondono nelle cavità degli alberi o in buche scavate nel terreno. Tali buche vengono poi ricoperte perché costituiscono le riserve per l’inverno. Si è osservato che lo scoiattolo grigio è più abile nell’individuare le riserve di cibo e si alimenta perciò con una maggiore quantità di semi. Questo fatto costituisce per la specie grigia un vantaggio. La popolazione di scoiattolo rosso in Europa sta decrescendo in numero di individui e rischia di essere soppiantata da quella dello scoiattolo grigio, con cui entra in competizione. Anche gli aironi (25) e le garzette (26) vivono nello stesso ambiente, lo stagno; gli aironi però si cibano di piccoli animaletti pescati a riva, mentre le garzette catturano pesci in acque più profonde. Gli aironi e le garzette possono perciò vivere insieme senza entrare in competizione per le risorse alimentari. Organismi di specie diverse che hanno lo stesso ambiente di vita, o habitat, entrano quindi in competizione soltanto se hanno uguali abitudini alimentari e territoriali. La lotta per la sopravvivenza a lungo andare può provocare l’estinzione di una delle due specie. Una situazione del genere in natura capita di rado: ogni specie, infatti, occupa nell’habitat una posizione precisa, detta nicchia ecologica, determinata dal comportamento alimentare, riproduttivo e territoriale. La nicchia ecologica non è un luogo fisico come l’habitat, ma è piuttosto un “modo di vivere”. Analizza Perché le due specie di scoiattolo sono in competizione tra loro? Perché invece aironi e garzette non lo sono? HAI CAPITO CHE... Gli organismi di un ecosistema possono entrare in competizione per contendersi le risorse di cui necessitano per sopravvivere. 6.2 Il parassitismoUn altro aspetto della competizione tra specie diverse è il parassitismo.Si tratta di un particolare tipo di rapporto preda-predatore, in cui il predatore (parassita) vive a spese della preda (ospite) per un periodo di tempo più o meno lungo.Quali casi di parassitismo si possono osservare tra gli organismi?Il cuculo (27 ) è un uccello che depone le sue uova nei nidi di pettirossi, capinere, fringuelli. Quando le uova si schiudono il piccolo cuculo inganna i suoi genitori adottivi facendosi nutrire.Il vischio (28) è un vegetale che vive su piante ad alto fusto, nel cui tronco affonda le radici per assorbire acqua e sali minerali.La zecca (29) è un acaro che depone le uova sotto la pelle degli animali, di cui succhia il sangue. Talvolta può diventare parassita dell’uomo.27 Esemplare di codirosso (genitore adottivo) che nutre un piccolo di cuculo.28 Pino bianco parassitato da vischio nano.29 Zecca con la testa infilata nella pelle del cane.La lampreda (30) è un pesce simile all’anguilla. Appartiene al gruppo dei ciclostomi e ha una bocca circolare, priva di mascelle e provvista di piccoli denti aguzzi. Si attacca agli altri pesci con la bocca e ne stacca i lembi di carne.La tenia ( 31 ), o verme solitario, vive all’interno dell’intestino umano dal quale assorbe le sostanze che le servono per vivere.La cuscuta (32) è una pianta che cresce avvinghiata a spirale su altre piante, come ad esempio il trifoglio, succhiandone la linfa attraverso particolari papille.In natura il parassitismo interessa un gran numero di viventi, sia animali, sia vegetali.I parassiti sono quasi sempre di piccole dimensioni rispetto all’ospite e possono vivere all’interno o sopra il suo corpo. Nel primo caso si dicono endoparassiti, nel secondo ectoparassiti.Sono parassiti anche i microrganismi responsabili delle malattie infettive: i protozoi (33), i batteri (34) e i virus (35).33 Protozoo Plasmodium malariae, parassita dei globuli rossi del sangue e responsabile della malaria. 34 Batterio Staphylococcus aureus, responsabile di molte infezioni.35 Virus Marburg, responsabile della febbre emorragica. Analizza Qual è l’ospite di ciascuno dei parassiti illustrati?Quali sono ectoparassiti?Quali endoparassiti? 6.3 La simbiosiTalvolta tra due specie diverse non esiste competizione, ma piuttosto si instaurano rapporti di alleanza e di collaborazione. Nella simbiosi le due specie fanno vita in comune e traggono beneficio da questa unione. Il termine “simbiosi” deriva dalle parole greche syn = “insieme” e bíos = “vita”. Tale associazione può avvenire tra animali, tra vegetali, tra animali e vegetali e tra animali e microrganismi.Quali tipi di simbiosi si osservano tra gli organismi?Il paguro (36) è un crostaceo privo di carapace, ossia di corazza, che vive nelle conchiglie vuote che gli servono da scudo. Per difendersi colloca sulla conchiglia un’attinia, che lo protegge con i suoi tentacoli urticanti. Il paguro trasporta le attinie lungo i fondali marini, facilitando loro la ricerca del cibo.La bufaga ( 37 ) è un uccello che vive sul corpo dell’impala, del rinoceronte o del bufalo africano, cibandosi degli insetti che infestano la loro pelle. In cambio, avverte l’ospite di eventuali pericoli emettendo un verso acuto.Il lichene (38) è un classico esempio di simbiosi tra vegetali, poiché è formato dall’associazione di un’alga uni o pluricellulare e di un fungo microscopico.Esistono spugne (39) che ospitano, tra le loro cellule, delle alghe unicellulari: la spugna sfrutta l’ossigeno prodotto dall’alga e l’alga usa l’anidride carbonica prodotta dalla spugna mediante la respirazione. L’uomo ha un rapporto di simbiosi con alcuni ceppi di batteri che vivono nel suo apparato digerente, dove costituiscono quella che viene definita flora intestinale. I batteri traggono energia da alcune sostanze alimentari e, in cambio, cedono all’uomo alcune utili vitamine. Esistono alcune piante, dette mirmecofile (“amiche delle formiche”) (40), che vivono in simbiosi con le formiche. Le piante offrono ospitalità e cibo alle formiche, che ricambiano difendendo la pianta dai parassiti. Il pesce pagliaccio (41) vive tra i tentacoli urticanti dell’attinia, dalla quale riceve protezione e nutrimento. Non sembra che l’attinia tragga particolari vantaggi dall’associazione. Nei primi sei casi osservati la simbiosi offre reciproci vantaggi a ognuna delle specie interessate: questa relazione viene detta mutualismo. Nell’ultimo caso solo una delle due specie simbionti riceve un vantaggio evidente, mentre l’altra riceve un vantaggio minore o nessun vantaggio; tale simbiosi è detta commensalismo. HAI CAPITO CHE... Competizione, parassitismo, e simbiosi sono meccanismi della lotta per la sopravvivenza. >> VERSO LE COMPETENZEIndividua la nicchia ecologicaCompleta la tabella indicando la nicchia ecologica degli animali indicati.