Caratterizzazione ecologica e morfometrica di alcune specie del genere Pinguicula L.

Scopo del presente dottorato è delineare il profilo ecologico di alcune specie del genere Pinguicula, attraverso l’analisi di parametri ecologici e morfometrici. Le specie prioritariamente considerate sono state: Pinguicula vulgaris e P. arvetii relativamente alle Alpi occidentali, P. mariae e P. poldinii, legate alle rocce stillicidiose calcareo-dolomitiche, nelle Alpi apuane e Alpi orientali. Lo studio si è avvalso di rilievi effettuati in campo (85), nel corso dei quali sono stati raccolti dati topografici, fisico-chimici e prelevati campioni di suolo per le analisi chimiche di laboratorio relative ai seguenti elementi: Na, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Ni, Cr, P e N. Sono inoltre stati acquisiti dati morfometrici e prelevati alcuni campioni di foglie e di radici di P. vulgaris e P. arvetii, insieme alle radici di piante non carnivore condividenti il medesimo habitat, che sono state incluse in resina e sezionate per l’effettuazione di osservazioni anatomo-morfologiche di confronto. L’analisi floristica ha permesso la determinazione complessiva di 322 specie di cui 246 vascolari e 76 briofite, oltre a 5 taxa di alghe. Ogni specie determinata relativamente ai campionamenti di P. vulgaris e P. arvetii è stata analizzata mediante il pacchetto statistico SYN-TAX 2000 che ha permesso di definire i rapporti di vicinanza dei campionamenti effettuati. Nell’ambito dei 6 gruppi di campionamenti individuati è stato calcolato il coefficiente di fedeltà al gruppo  con il programma JUICE 7. Sono state considerate specie differenziali fra i gruppi quelle con valori di φ > 0.40 e p < 0.001. La ripartizione dei rilievi su base floristica permette di fare una prima distinzione fra ambienti umidi su substrato prevalentemente acido e ambienti umidi costituiti da versanti con scorrimento idrico superficiale ricchi in calcio. Questi due gruppi vengono poi ulteriormente suddivisi in sei sottogruppi ecologicamente distinti. In cinque dei sei sottogruppi sono presenti entrambe le specie, in uno P. vulgaris è assente. I rilievi in cui P. vulgaris è assente sono accomunati dall’avere bassi valori di pH e di conducibilità dell’acqua e di avere altitudine medio-alta; P. arvetii risulta assente dai rilievi che si collocano su litologia calcarea; questa specie si colloca prevalentemente nelle brughiere subacide, ma anche su pendii con scorrimento superficiale, bagnati da acque ricche di basi del piano alpino e subalpino. Inoltre ad ogni specie co-occorrente a P. vulgaris e P. arvetii (per le pinguicole di stillicidio non è stato fatto per l’elevata presenza algale in questi contesti di cui non è nota la valenza ecologica) è stato associato un indice di valenza ecologica (EIV: Ellenberg indicator values), relativamente ai seguenti parametri: luce (L), temperatura (T), continentalità (K), umidità (F), reazione del suolo (R) e nutrienti (N), quest’ultimo non previsto per le briofite. Sui dati complessivamente ottenuti è stata fatta un’analisi univariata mettendo in relazione l’occorrenza delle quattro specie di Pinguicula con tutti i parametri diretti, topografici e fisico-chimici, e indiretti, indicatori di valenza ecologica e radiazione potenziale. Il valore di p è stato calcolato utilizzando test non parametrici per distribuzione non normale (Kruskal-Wallis e Mann-Whitney). Il confronto tra le differenti specie ha mostrato numerose e prevedibili differenze tra specie di stillicidio e non, ma anche tra specie di vicina preferenza ecologica. In sintesi sembra che P. arvetii sia una specie adattata a condizioni di maggior altitudine (> 1330 m s.l.m.), minori temperature, maggiore luminosità e substrati a litologia non calcarea, meno ricchi in nutrienti e meno igrofila di P. vulgaris. P. vulgaris vive a quote inferiori (1600-1800 m s.l.m. a seconda dell’esposizione dei versanti), con una fascia di sovrapposizione rispetto alla precedente di circa 200 metri di altitudine, ma riesce a spingersi anche ad altitudini superiori su substrati di natura calcarea (sino a 2220 m s.l.m.), da cui sembra essere favorita, così come sembra sopportare substrati più ricchi in nutrienti (N/P significativamente maggiore rispetto a P. arvetii) e condizioni di umidità maggiori. Fra tutte le pinguicole considerate P. arvetii sembra caratterizzarsi come quella con dimensioni minori. Per quel che riguarda le pinguicole di stillicidio, P. mariae e P. poldinii presentano dimensioni significativamente maggiori rispetto a P. arvetii e P. vulgaris in tutti i parametri misurati relativi ai fiori e fra queste Pinguicula mariae si distingue significativamente dalle altre per avere i fiori più grandi e lo scapo più corto, oltre ad una minore tollerabilità rispetto al magnesio. Si evidenzia una correlazione positiva tra le dimensioni ed il pH in P. vulgaris, L’insieme dei dati ecologici e morfometrici ha permesso di definire le preferenze ecologiche delle specie considerate. Si è evidenziato che la specie P. arvetii costituisce un adattamento ad una nicchia ecologica di più alta quota e meno umida e assente su litologia carbonatica. L’esame anatomo-istologico delle radici di Pinguicula depone per radici poco efficienti dal punto di vista dell’assorbimento di nutrienti dal suolo che tuttavia non è nullo, come documentato dalla letteratura, e induce a pensare che la carnivoria rappresenti un modo alternativo della pianta all’investimento in radici per il recupero dei nutrienti in ambienti umidi dove l’eccesso d’acqua rende alcuni elementi come N e P poco disponibili.