Effetto combinato di stress abiotici in specie della macchia medieterranea mediante studi di campo e in condizioni semi-controllate

Gli ecosistemi a macchia nel Bacino del Mediterraneo, costituiscono la vegetazione preferenziale di aree in cui sono presenti condizioni limitanti determinate sia da dinamiche storico-colturali (pascolo, incendi), sia ecologiche (scarse precipitazioni, suoli poveri di nutrienti). Le specie presenti in tali ecosistemi sviluppano adattamenti fisiologici e strutturali tali da resistere a periodi di stress a cui tali ambienti sono soggetti (stress idrico, alte temperature ed irradianze). Si tratta di ecosistemi che sono distribuiti in aree dove si riscontra la maggiore densità di popolazione e che sono sottoposti anche da stress di origine antropica. Nei prossimi decenni soprattutto le aree costiere saranno al centro d’importanti variazioni nella disponibilità e qualità delle risorse: la diminuzione delle precipitazioni, l’incremento del livello medio del mare, l’avanzamento del cuneo salino, l’intensificarsi degli eventi estremi con conseguente aumento delle deposizioni di spray marino sulla vegetazione e sul suolo, sono tra questi. La popolazione nelle aree costiere è destinata ad aumentare e con essa anche il livello di esposizione della vegetazione ad inquinanti. L’azione fitotossica di quest’ultimi, potrebbe destabilizzare o diminuire l’efficienza con cui le specie presenti fanno fronte agli stress naturali a cui sono adattate. La combinazione di questi scenari fa emergere che per salvaguardare la funzionalità, il naturale accrescimento e mantenimento degli ecosistemi mediterranei a macchia nelle fasce costiere, bisogna comprendere l’effetto che i fattori di stress prospettati, interagendo, possano avere. La regolazione del funzionamento dell’apparato fotosintetico, della fase luminosa e del bilancio tra processi anabolici e catabolici è alla base di molti adattamenti fisiologici e, avendo questi inevitabili conseguenze sulla produttività, anche di adattamenti strutturali. Una questione ancora aperta è quella di determinare se i meccanismi che conferiscono tolleranza alle specie mediterranee costituiscono la base per la resistenza in una condizione di multistress, o se la resilienza che i tratti funzionali tipici di questa tipologia di vegetazione conferisce, possa determinare invece un’incapacità di far fronte al mutamento delle condizioni esterne. Tali riflessioni hanno costituito il background di questa tesi di dottorato nella quale un elemento essenziale per sviluppare gli obiettivi sperimentali è stato quello di adottare un approccio integrato che affiancasse esperimenti in condizioni controllate, in cui testare singole ipotesi sperimentali, ad un lavoro in condizioni naturali, in cui approfondire quanto la variabilità ambientale influisce sui processi funzionali. Gli obiettivi generali di questa tesi di dottorato riguardano lo studio di come le specie sempreverdi mediterranee rispondono all’interazione tra stress di natura ossidativa, ponendo attenzione al ruolo che il funzionamento dell’apparato fotosintetico ha nel modulare i meccanismi di risposta e come il bilancio tra processi anabolici e catabolici cambia in funzione dei diversi stress ossidativi