La filiera dal campo al prodotto

Quando porti a casa una forma di pane vedi l'ultimo passaggio di una storia molto più lunga. Dietro il forno ci sono campi, piante e organismi che si nutrono gli uni degli altri secondo regole precise, e capire queste regole ti aiuta a leggere con occhi diversi ogni alimento.

Da dove comincia davvero una filiera?

Ogni ecosistema ha una sua catena alimentare, chiamata anche catena trofica o piramide alimentare, che descrive l'insieme dei rapporti tra gli organismi che lo abitano. La sequenza parte sempre dai produttori e spesso viene disegnata come una piramide perché la biomassa dei consumatori si riduce a ogni passaggio successivo. C'è l'esempio della rete alimentare degli uccelli acquatici della baia di Chesapeake, che mostra bene come in natura i legami non siano mai linee semplici. Un individuo, infatti, può appartenere a più di una catena alimentare e dall'intreccio nasce una vera rete alimentare. Se sai conservare il pane fresco in casa nel modo giusto sai già che nulla è isolato, e lo stesso vale in un prato o in un bosco.

Perché la piramide si restringe verso l'alto?

L'ecologia descrive la riduzione della biomassa con un rapporto tipico di circa un decimo rispetto al livello sottostante. Puoi immaginare dieci parti di piante che sostengono una sola parte di erbivori, e così via salendo. Il motivo è fisico ed è legato al passaggio dei nutrienti da un organismo all'altro. A ogni passaggio circa l'80-90% dell'energia potenziale viene dissipata sotto forma di calore, quindi resta disponibile solo una piccola frazione per il livello successivo. Per questo le catene lunghe, formate da molti livelli trofici, hanno bisogno alla base di una produzione primaria molto abbondante. Lo stesso fenomeno spiega perché la popolazione di una specie è sempre più limitata quanto più alto è il livello trofico a cui appartiene.

Cosa significa livello trofico?

Gli organismi che hanno lo stesso ruolo nella catena alimentare appartengono allo stesso livello trofico. Al primo livello trovi i produttori primari, al secondo gli erbivori, detti anche consumatori primari. Ogni livello successivo rappresenta un altro livello trofico e i livelli di consumatori sono praticamente illimitati. Il passaggio di energia può avvenire anche tra organismi che appartengono allo stesso livello trofico, non solo dal basso verso l'alto. Il flusso di energia attraverso un livello trofico è uguale all'assimilazione totale a quel livello, che a sua volta è uguale alla produzione di biomassa e materia organica più la respirazione, secondo la relazione A uguale a P più R. È un modo concreto per tenere insieme ciò che viene assimilato, ciò che diventa corpo e ciò che viene respirato.

Chi produce senza mangiare nessuno?

Alla base di ogni catena alimentare ci sono i produttori, organismi autotrofi capaci di utilizzare i composti chimici presenti nel terreno o nell'acqua per produrre da soli riserve alimentari come zuccheri e amidi. Questo processo utilizza l'energia fornita dalla fotosintesi clorofilliana. I produttori sono gli unici esseri viventi che riescono a trasformare l'energia solare, luminosa e termica in energia chimica, cioè in energia di legame. Senza di loro non esisterebbe cibo per gli altri, e ogni filiera agricola che conosci comincia da qui, da una foglia che cattura la luce. La catena trofica spiegata con cura parte proprio da questa capacità esclusiva delle piante e ti permette di scoprire il resto con i tuoi ritmi.

Chi mangia erba e foglie?

Dopo i produttori vengono i consumatori, organismi eterotrofi che non producono cibo da soli e devono mangiare altri organismi per assimilare sostanze nutritive. I consumatori primari sono erbivori che si cibano direttamente dei produttori. Pensa al coniglio, al cervo, al piccione, alla gazzella, alla cavalletta, al bufalo, alla zebra, alla giraffa e all'elefante, animali molto diversi tra loro ma uniti dallo stesso ruolo. Le catene alimentari di pascolo seguono proprio questa strada, dai vegetali agli erbivori e poi ai carnivori. Quando osservi un pascolo intorno a Terni puoi riconoscere questa struttura semplice, con l'erba alla base e gli erbivori subito sopra.

Chi mangia chi mangia l'erba?

I consumatori secondari sono carnivori che si cibano di erbivori, come la volpe, il gatto, il falco, il delfino, la donnola, il tonno, il polpo, il ragno e la lucertola. Sopra di loro ci sono i consumatori terziari, carnivori che si cibano sia di erbivori sia di altri carnivori e non sono prede per altre specie. Rientrano qui il leone, la tigre, il leopardo, il lupo, l'orca, il coccodrillo, il pitone, lo squalo e l'aquila, comunemente definiti superpredatori o predatori alfa. La dispersione di energia a ogni passaggio fa sì che le specie dei livelli elevati restino poco numerose. Le aquile, poste al sesto livello trofico di una catena trofica alpina, hanno un territorio di caccia molto ampio proprio perché devono raccogliere energia dispersa su un'area vasta.

Una specie resta sempre allo stesso livello?

Una specie può occupare più livelli trofici a seconda dell'alimento di cui si nutre. Le specie onnivore, come gli orsi e gli esseri umani, non occupano un livello fisso ma lo cambiano in base a ciò di cui si cibano. Tu stesso, quando mangi pane, verdura o carne, sposti la tua posizione nella rete. Questa flessibilità spiega perché la rappresentazione a piramide resta utile ma non rigida, e perché conviene parlare di rete alimentare quando gli intrecci aumentano. Un animale che in una stagione mangia frutti e in un'altra piccoli animali attraversa due ruoli diversi senza cambiare specie.

Cosa resta alla fine e chi lo rimette in circolo?

Accanto alle catene di pascolo esistono le catene alimentari di detrito, che vanno dalla materia organica morta ai microrganismi e agli altri consumatori di detriti, detti detritivori, fino ai loro predatori. Qui lavorano i decompositori, chiamati anche bioriduttori, generalmente batteri o funghi che decompongono i resti animali e vegetali in sostanze riutilizzabili dai produttori. Il loro ruolo è centrale perché con la decomposizione rimineralizzano le sostanze nutritive, in particolare l'azoto e il fosforo, che vengono riutilizzate dagli organismi autotrofi e permettono al ciclo di ricominciare. Inoltre trasformano le molecole organiche in molecole inorganiche. La qualità delle risorse conta almeno quanto la quantità di energia indirizzata nelle diverse catene, e va ricordato che la qualità di un estratto fotosintetico ottenuto da un fungo micorrizico è molto più elevata di quella delle foglie morte in termini di facilità di assimilazione.

Quando cambia un anello, cambia tutto?

Tutte le catene alimentari possiedono un meccanismo di ritorno in cui i consumatori trasportano spesso nutrienti o sostanze ormonali che possono incidere sulle risorse della pianta. Una cascata trofica è il processo ecologico che, partendo dall'inizio della catena alimentare, si propaga attraverso i vari livelli trofici fino alla fine. Ogni variazione dei livelli trofici ha quindi ripercussioni su tutta la catena, positive o negative. La valutazione delle cascate trofiche resta difficile fuori da casi limitati ad habitat incontaminati, per la complessità delle variabili in gioco nei diversi ambienti. Un esempio spesso citato è quello accaduto nel Parco nazionale di Yellowstone, negli Stati Uniti, dopo la reintroduzione dei lupi nel 1995. Se visiti il territorio umbro e i produttori intorno a Terni puoi portare con te questa domanda e osservare come ogni presenza, dal seme al predatore, lasci un segno sulle altre.

Come usi queste idee davanti al banco del forno?

Guarda il pane come scorta di energia solare trasformata da una pianta, poi raccolto, macinato e cotto. Chiediti quale produzione primaria lo sostiene, quali erbivori e quali microrganismi vivono sugli stessi campi e dove finiscono gli scarti una volta decomposti. Confronta due prodotti pensando alla lunghezza della catena che li sostiene e alla base vegetale necessaria per mantenerla, senza cercare scorciatoie. Annota ciò che vedi in campo o al mercato e rileggilo alla luce dei livelli trofici, dei detritivori e del ritorno di nutrienti alle piante.