Tesi di LAUREA SPECIALISTICA Titolo Ecologia di stock ittici sfruttati: conseguenze dell innovazione tecnologica sulla persistenza e qualità dello stock Data 2010-05-03 Autore/i Bruschi, Caterina Relatore Dercole, F. Full text non disponibile Abstract Negli ultimi anni un numero signicativo di studi empirici riguardanti popolazioni ittiche ha evidenziato una tendenza di molte specie sfruttate a raggiungere la maturazione sessuale a taglie ed età inferiori rispetto al passato e/o a casi in assenza di pesca. Questa riduzione ha come conseguenza non solo taglie inferiori alla senilità, quindi pesci mediamente più piccoli e pertanto di minor pregio economico, ma in alcuni casi è stata seguita dal collasso dello stock ittico. Recenti studi a carattere biologico hanno indicato che età e taglia di maturazione sono caratteri ereditari. Più precisamente è la correlazione tra i due caratteri (tipicamente negativa) ad essere trasmessa nel corredo genetico del pesce. In termini quantitativi si può immaginare la probabilità di maturazione come una funzione crescente rispetto sia all età che alla taglia. Questa funzione, detta maturation reaction norm (MRN), ha dunque curve di livello con pendenza negativa nel piano età-taglia. Di conseguenza la riduzione di età/taglia osservata corrisponde ad un abbassamento delle curve di livello (tipicamente si analizza la curva corrispondente alla probabilità 0.5 di maturare nell u.d.t. seguente: MRN50%). Alla luce di queste considerazioni, alcune ricerche a carattere modellistico hanno mostrato che la pesca induce una selezione naturale che favorisce pesci con MRN50% più bassa. L evoluzione biologica di lungo periodo, frutto di mutazioni vincenti della MRN, è stata proposta come spiegazione dei cambiamenti osservati, anche se avvenuti in un periodo relativamente breve (poche decadi). Lo scopo di questa tesi è proporre una spiegazione alternativa, basata su un evoluzione di breve periodo dello stock. Più precisamente si vuole mostrare, attraverso lo sviluppo e l analisi di un modello matematico, che l evoluzione tecnologica della pesca può aver causato una ridistribuzione delle frequenze genotipiche già presenti prima dello sfruttamento. Uno stock polimorfo, con pesci aventi curve MRN50% diverse, inizialmente composto prevalentemente da MRN50% alte, potrebbe evolversi in uno stock dominato da MRN50% basse. Ciò comporta un abbassamento della MRN50% media osservata sui dati di pescato o su opportuni campionamenti. Il modello matematico formulato descrive uno stock sfruttato con polimorsmo discreto, dove ogni popolazione geneticamente omogenea è descritta in tempo continuo separando gli individui non maturi da quelli maturi, con struttura di età e taglia continue. Ciò permette di caratterizzare esplicitamente la MRN. Per semplicità, ma anche per evitare ulteriori specificità, non si sono considerate eterogeneità spaziali e fluttuazioni delle condizioni ambientali abiotiche. Nel complesso si tratta quindi di 4 PDE non lineari autonome accoppiate, per ogni genotipo in esame, più una ODE non lineare autonoma per descrivere, senza dettagli di taglia o età, la risorsa alimentare dei pesci. I risultati ottenuti mediante simulazione sistematica del modello e analisi di biforcazione hanno confermato la tesi: un aumento dell efficienza tecnologica, tradotta in una diminuzione della taglia minima prelevabile o in un aumento della pressione di pesca, ha come conseguenza un abbassamento della curva MRN50% media. Esiste inoltre un limite del livello tecnologico al quale si osserva il collasso dello stock.