Gli ecosistemi forestali sono sistemi dinamici complessi, i cui componenti arborei sono caratterizzati da notevole longevità e da forme riproduttive tendenzialmente allogame, che accrescono il loro grado di diversità genetica. Se da un lato, infatti, l’impollinazione incrociata tra individui diversi rimescola di continuo il materiale ereditario garantendo l’eterogeneità genetica, dall’altro un’efficace dispersione del polline e dei semi assicura un buon flusso genico tra gli individui e, quindi, elevati livelli di variabilità intraspecifica. Consegue che quanto più diversi geneticamente sono gli individui, tanto maggiori sono le loro possibilità di adattamento ad una più ampia gamma di condizioni ambientali. Il pino laricio (Pinus laricio Poiret), appartenente all’insieme collettivo dei pini neri (Pinus nigra Arn.) è specie ad areale naturale italiano, diffuso in Calabria (Sila, Aspromonte) e Sicilia (Etna). Nelle due regioni, le pinete naturali di laricio costituiscono popolamenti di elevato interesse forestale, fitogeografico e paesaggistico-ambientale. In Calabria quasi sempre forma consorzi puri, salvo che ai margini della sua area naturale, dove si consocia alle querce caducifoglie, in basso, al faggio e all’abete bianco, in alto. Le formazioni naturali occupano circa 44.000 ettari, distribuiti in un'ampia fascia altimetrica. L’attuale distribuzione della specie nella regione configura quanto di essa rimane del più vasto rivestimento boschivo dell'Italia meridionale, la cosiddetta "Silva brutia” dei Romani. Specie termofila, xerofila, eliofila e a rapido accrescimento, il pino laricio può superare i 400 anni di vita e raggiungere dimensioni enormi, come negli esemplari dei "Giganti della Sila" di Fallistro. Nel territorio calabrese, le pinete naturali di laricio non sono mai state oggetto di analisi di variabilità molecolare. La stima della diversità genetica esistente tra, ed entro, le popolazioni di Pinus laricio nel loro areale originario diventa, allora, un’azione prioritaria per l’identificazione di risorse genetiche peculiari e per l’avvio di strategie appropriate di conservazione della specie e di gestione dei popolamenti. In questo studio riportiamo i dati ottenuti da una preliminare analisi genetica condotta su individui di Pinus laricio provenienti da 4 differenti Riserve Naturali del Parco Nazionale della Sila (Fallistro, Trentacoste, S. Salvatore, Roncino). Le 4 aree sono state scelte sulla base della loro localizzazione geografica ed estensione, e sono tutte rappresentative di pinete disetanee ubicate ad un’altitudine compresa tra 1.300 m e 1.400 m s.l.m.. In ciascuna Riserva sono state campionate, in maniera casuale, 60 piante non contigue e, da ognuna di esse, operata la raccolta di aghi per le indagini di laboratorio. La diversità genetica nei 4 popolamenti di pino laricio è stata analizzata mediante l’impiego dei marcatori molecolari SSR, originariamente sviluppati per altre specie di Pinus, ed i parametri genetici stimati utilizzando specifici softwares. Molti dei loci SSR testati sono risultati polimorfici, originando un numero di alleli variabile per ciascun locus e per le 4 popolazioni di pino laricio in esame. Nel caso specifico dei microsatelliti plastidiali, ad esempio, il numero di alleli per locus è risultato variare da un minimo di 4 a un massimo di 8, e ad esso sono da ricondurre le differenze osservate tra le popolazioni. Alcune delle varianti alleliche individuate sono esclusive di una popolazione, ossia “varianti private”, altre sono presenti a basse frequenze solo in alcune popolazioni ("varianti rare"), le rimanenti, infine, sono “varianti fisse”, comuni a tutte le popolazioni analizzate. Le varianti alleliche identificate sono state combinate in 101 diversi aplotipi, oltre il 54% dei quali si sono rivelati unici e distribuiti irregolarmente nei 4 popolamenti di laricio. L’analisi AMOVA ha dimostrato che il livello di differenziazione tra le popolazioni è pari al 6,2%, valore paragonabile a quello riportato per altre specie di pino nero. Una maggiore affinità tra le popolazioni del versante sud-occidentale rispetto a quelle del versante nord-orientale dell’altopiano silano è, inoltre, risultata dall’analisi delle componenti principali o PCA. Risultati del tutto analoghi sono stati ottenuti anche impiegando microsatelliti nucleari, mentre un più significativo grado di differenziazione genetica, sia inter- che intra-popolazione, è sorprendentemente emerso dall’analisi delle diverse classi di età campionate. In conclusione, i risultati preliminari dell’attività di ricerca fin qui svolta, contribuiscono per la prima volta a far luce sul pool genico di Pinus laricio nell’areale di indigenato calabrese, confermando l’indiscutibile valenza di tale inesplorata risorsa nel settore forestale.
Indagine preliminare sulla diversita’ genetica di Pinus laricio poiret nell’areale naturale calabrese di diffusione
REGINA, Teresa Maria Rosaria
2011-01-01
Abstract
Gli ecosistemi forestali sono sistemi dinamici complessi, i cui componenti arborei sono caratterizzati da notevole longevità e da forme riproduttive tendenzialmente allogame, che accrescono il loro grado di diversità genetica. Se da un lato, infatti, l’impollinazione incrociata tra individui diversi rimescola di continuo il materiale ereditario garantendo l’eterogeneità genetica, dall’altro un’efficace dispersione del polline e dei semi assicura un buon flusso genico tra gli individui e, quindi, elevati livelli di variabilità intraspecifica. Consegue che quanto più diversi geneticamente sono gli individui, tanto maggiori sono le loro possibilità di adattamento ad una più ampia gamma di condizioni ambientali. Il pino laricio (Pinus laricio Poiret), appartenente all’insieme collettivo dei pini neri (Pinus nigra Arn.) è specie ad areale naturale italiano, diffuso in Calabria (Sila, Aspromonte) e Sicilia (Etna). Nelle due regioni, le pinete naturali di laricio costituiscono popolamenti di elevato interesse forestale, fitogeografico e paesaggistico-ambientale. In Calabria quasi sempre forma consorzi puri, salvo che ai margini della sua area naturale, dove si consocia alle querce caducifoglie, in basso, al faggio e all’abete bianco, in alto. Le formazioni naturali occupano circa 44.000 ettari, distribuiti in un'ampia fascia altimetrica. L’attuale distribuzione della specie nella regione configura quanto di essa rimane del più vasto rivestimento boschivo dell'Italia meridionale, la cosiddetta "Silva brutia” dei Romani. Specie termofila, xerofila, eliofila e a rapido accrescimento, il pino laricio può superare i 400 anni di vita e raggiungere dimensioni enormi, come negli esemplari dei "Giganti della Sila" di Fallistro. Nel territorio calabrese, le pinete naturali di laricio non sono mai state oggetto di analisi di variabilità molecolare. La stima della diversità genetica esistente tra, ed entro, le popolazioni di Pinus laricio nel loro areale originario diventa, allora, un’azione prioritaria per l’identificazione di risorse genetiche peculiari e per l’avvio di strategie appropriate di conservazione della specie e di gestione dei popolamenti. In questo studio riportiamo i dati ottenuti da una preliminare analisi genetica condotta su individui di Pinus laricio provenienti da 4 differenti Riserve Naturali del Parco Nazionale della Sila (Fallistro, Trentacoste, S. Salvatore, Roncino). Le 4 aree sono state scelte sulla base della loro localizzazione geografica ed estensione, e sono tutte rappresentative di pinete disetanee ubicate ad un’altitudine compresa tra 1.300 m e 1.400 m s.l.m.. In ciascuna Riserva sono state campionate, in maniera casuale, 60 piante non contigue e, da ognuna di esse, operata la raccolta di aghi per le indagini di laboratorio. La diversità genetica nei 4 popolamenti di pino laricio è stata analizzata mediante l’impiego dei marcatori molecolari SSR, originariamente sviluppati per altre specie di Pinus, ed i parametri genetici stimati utilizzando specifici softwares. Molti dei loci SSR testati sono risultati polimorfici, originando un numero di alleli variabile per ciascun locus e per le 4 popolazioni di pino laricio in esame. Nel caso specifico dei microsatelliti plastidiali, ad esempio, il numero di alleli per locus è risultato variare da un minimo di 4 a un massimo di 8, e ad esso sono da ricondurre le differenze osservate tra le popolazioni. Alcune delle varianti alleliche individuate sono esclusive di una popolazione, ossia “varianti private”, altre sono presenti a basse frequenze solo in alcune popolazioni ("varianti rare"), le rimanenti, infine, sono “varianti fisse”, comuni a tutte le popolazioni analizzate. Le varianti alleliche identificate sono state combinate in 101 diversi aplotipi, oltre il 54% dei quali si sono rivelati unici e distribuiti irregolarmente nei 4 popolamenti di laricio. L’analisi AMOVA ha dimostrato che il livello di differenziazione tra le popolazioni è pari al 6,2%, valore paragonabile a quello riportato per altre specie di pino nero. Una maggiore affinità tra le popolazioni del versante sud-occidentale rispetto a quelle del versante nord-orientale dell’altopiano silano è, inoltre, risultata dall’analisi delle componenti principali o PCA. Risultati del tutto analoghi sono stati ottenuti anche impiegando microsatelliti nucleari, mentre un più significativo grado di differenziazione genetica, sia inter- che intra-popolazione, è sorprendentemente emerso dall’analisi delle diverse classi di età campionate. In conclusione, i risultati preliminari dell’attività di ricerca fin qui svolta, contribuiscono per la prima volta a far luce sul pool genico di Pinus laricio nell’areale di indigenato calabrese, confermando l’indiscutibile valenza di tale inesplorata risorsa nel settore forestale.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
