Dinamiche di speciazione e dispersione delle Orchidee mediterranee in condizioni di insularità

Abstract

Sardegna e Sicilia, come anche Corsica e isole Baleari, sono considerati degli hotspot di biodiversità di grande importanza per il Mediterraneo occidentale, in particolare per le Orchidaceae che ospitano, ma mancano ancora evidenze scientifiche che chiariscano quanta parte di questa biodiversità sia dovuta ad eventi di colonizzazione (più o meno recenti) e/o lunghi periodi di isolamento, soprattutto alla luce di ipotesi, attualmente ancora dibattute, di dispersione su lunga distanza dei semi estremamente minuti che caratterizzano questa famiglia. Nel presente lavoro di tesi vengono investigate l origine e l evoluzione di entità endemiche delle due maggiori isole del mediterraneo occidentale e vengono chiariti i processi biologici e paleo climatici che hanno determinato la loro origine e l attuale distribuzione. In particolare l attenzione si è focalizzata sullo studio di una nuova popolazione di Platanthera bifolia var. kuenkelei (H. Baumann) Del Forge (confr. P. bifolia (L.) Rich. 1817) recentemente scoperta in Sardegna e su Neotinea commutata (Tod.) R. M. Bateman, entità endemica siciliana. Queste due entità, rispettivamente endemiche dell isola sarda e siciliana, sono verosimilmente caratterizzate da differenti meccanismi di genesi e distribuzione (dispersione e speciazione) la cui adeguata comprensione può rappresentare un utile modello di studio applicabile a molte altre specie di orchidee mediterranee. Nel caso della nuova popolazione di Platanthera confr. bifolia, è stata valutata analiticamente le capacità di dispersione su lunga distanza, allo scopo di fornire importanti informazioni per la modellizzazione di pattern di dispersione a lunga distanza (LDD), ancora poco considerati nella descrizione delle distribuzioni disgiunte. Sono state effettuate analisi del DNA plastidiale e descritte le relazioni filogeografiche di questa popolazione con altre popolazioni di specie congeneriche presenti sul territorio continentale. E sono state prodotte ipotesi di dispersione di semi a lunga distanza che, sebbene in modo occasionale, può influenzare profondamente la distribuzione delle specie vegetali in contesti insulari. Il caso di Neotinea commutata ha offerto l occasione per indagare meccanismi di speciazione prodotti da ibridazione interspecifica e poliploidizzazione ed il loro contributo alla genesi degli endemismi insulari. Lo studio è stato condotto attraverso analisi di distribuzione e fenologia, analisi morfologiche, cariologiche, citometriche e genetiche (cpDNA e nrDNA), nonché mediante tecniche di incrocio manuale interspecifico. La ricerca, condotta su numerose popolazioni di N. commutata e N. lactea ampiamente diffuse in Sicilia e di N. tridentata dai territori peninsulari italiani, fornisce prove concrete di ibridazione tra N. tridentata e N. lactea all origine della genesi dell endemismo siciliano N. commutata, e solide informazioni circa il ruolo della poliploidizzazione nella fissazione della popolazione insulare, in uno scenario di competizione per le risorse con le specie congeneriche.