Els alumnes de 4t d’ESO de la matèria optativa de Biologia i Geologia han realitzat un mostreig del substrat herbaci a l’espai verd de la part posterior de l’edifici de l’Institut Hipàtia d’Alexandria amb l’objectiu de determinar-ne la diversitat d’espècies, la riquesa específica i la proporció de cobertora de les diferents espècies.
Cada grup d’alumnes ha realitzat el treball de recerca de forma independent, de manera que les dades d’uns i altres no es poden comparar (les espècies identificades amb lletres i els colors utilitzats als mapes de cobertora no es corresponen).
Objectius
1) Determinar el nombre d’espècies (riquesa específica).
2) Determinar el nombre d’individus de cada espècie (freqüència específica).
3) Determinar la proporció de cobertora de cadascuna de les espècies.
Metodologia
1) Selecció de l’àrea de mostreig:
Els alumnes han format 4 equips de treball que s’han distribuït per tota l’àrea enjardinada. Es tracta d’una zona que no ha estat segada des de la primavera de l’any passat (2014) i en la que creixen diverses espècies herbàcies entre alguns arbres madurs.
Els alumnes han escollit de forma no aleatòria una superfície d’un metre quadrat que han delimitat per mitjà d’estaques i cordills. Per facilitar el mostreig, aquesta superfície ha estat subdividida en 4 sectors de 50 cm2, també amb cordill. El criteri per seleccionar l’àrea ha estat el de incloure a dins del mostreig una varietat suficient de plantes (en un estudi ecològic real caldria realitzar mostrejos seguint tècniques aleatòries de mostreig estadístic amb l’objectiu de garantir la representativitat de les dades i l’objectivitat dels resultats.
2) Mostreig i mapatge:
Per a cada àrea de mostreig s’han determinat el nombre d’espècies i el nombre d’exemplars de cadascuna de les espècies. El comptatge s’ha realitzat per la tècnica de mostreig total, exemplar per exemplar. Per a evitar errors de mostreig s’ha fet el comptatge per sectors i, alhora, s’han aïllat els exemplars comptabilitzats per diversos mitjans (extracció, aplicació de gomes, etc.).
També s’ha dibuixat sobre una cartolina la cobertora de cada espècie (sense distingir els individus de cada espècie).
Tot i no realitzar els dibuixos de cobertora sobre una graella quadriculada, s’ha intentat minimitzar l’error de dibuix tenint especial cura en mantenir les proporcions (la cartolina és de 50 x 50 cm i, per tant, s’ha realitzat a escala 1:2).
Al mateix temps que s’ha dibuixat la cobertora s’han identificat les espècies i comptat el nombre d’individus de cada espècie.
4) Identificació d’espècies:
S’ha fet fotografia de les diferents espècies presents a l’àrea de mostreig per a la posterior identificació. En alguns casos ha estat possible identificar les espècies a partir de bibliografia especialitzada. En altres casos, s’ha identificat cada espècie amb una lletra.
5) Càlculs de diversitat:
La diversitat es pot expressar de diverses maneres.
Genèricament, s’entén per diversitat biològica al nombre d’espècies que hi ha en un determinat espai. No obstant això, en ecologia es poden definir altres conceptes més específics:
- Riquesa específica (S: és el nombre total d’espècies en un espai determinat).
- Freqüència específica (N: és el nombre d’individus de cada espècies (la grandària de la població)).
Aquestes dades s’han obtingut directament del mostreig i no ha calgut realitzar altres càlculs numèrics. Sí que s’han calculat percentatges de freqüència específica per a comparar les espècies.
6) Càlcul de la cobertora per espècies.
A partir dels mapes dibuixats s’ha quantificat en termes de superfície els espais ocupats per a cada espècie (les “taques”). Per aconseguir-ho, s’han subdividit les “taques” en rectangles per a determinar llurs superfícies (llargària multiplicat per amplada) i s’han sumat les superfícies obtingudes.
Resultats
SECTOR 1:
Andrea Astorga i Maria Sorolla
El mapa de cobertora i de distribució de les espècies és el següent:
Espècies identificades:
– A (vermell): Plantago sp.
– D (groc): Sonchus sp.
– E (taronja): Alyssum maritimum
– F (marró): es tracta d’una gramínia
Espècies no identificades:
B (violeta), C (verd), G (lila), H (rosa).
Riquesa específica: 8 espècies.
Freqüència específica:
C (15 individus)
Plantago sp. (12 individus)
B (10 individus)
H (10 individus)
Sonchus sp. (8 individus)
Gramínia (7 individus)
G (3 individus)
Alyssum maritimum (2 individus)
Cobertora:
H (3968 cm2) (40 %)
Plantago sp. (2464 cm2) (25 %)
Alyssum maritimum (944 cm2) (9 %)
B (848 cm2) (8 %)
Sonchus sp. (704 cm2) (7 %)
Gramínia (512 cm2) (5 %)
C (464 cm2) (5 %)
G (96 cm2) (1 %)
——————————————————————————————————
SECTOR 2:
Carla Garcia i Adrián Pérez
El mapa de cobertora i de distribució de les espècies és el següent:
Espècies identificades:
– A (fúcsia): trèvol.
– F (blau): Plantago sp.
Espècies no identificades:
B (vermell), C (taronja), D (groc), E (negre), J (blau clar), H (verd).
El color blanc és espai no cobert per vegetació.
Riquesa específica: 8 espècies.
Freqüència específica:
B (27 individus)
Trèvol (17 individus)
Plantago sp. (16 individus)
H (7 individus)
E (4 individus)
C (3 individus)
D (1 individu)
J (1 individu)
Cobertora:
Trèvol (1655 cm2) (17 %)
B (548 cm2) (5 %)
Plantago sp. (296 cm2) (3 %)
H (208 cm2) (2 %)
C (104 cm2) (1 %)
J (61 cm2) (1 %)
E (57 cm2) (0,6 %)
D (44,5 cm2) (0,4 %)
——————————————————————————————————
SECTOR 3:
Carlos Artigas i Xavier Romera
El mapa de cobertora i de distribució de les espècies és el següent:
Espècies no identificades:
A (vermell), B (groc), C (lila), D (verd), E (rosa), F (blau fosc), G (taronja), H (blau cel).
El gris és superfície no recoberta per vegetació.
Riquesa específica: 8 espècies.
Freqüència específica:
B (36 individus)
C (36 individus)
D (22 individus)
A (10 individus)
H (5 individus)
G (3 individus)
E (2 individus)
F (1 individu)
Cobertora:
A (368 cm2) (4 %)
C (118 cm2) (1 %)
D (88 cm2) (1 %)
H (64 cm2) (0,6 %)
G (62 cm2) (0,6 %)
B (42 cm2) (0,4 %)
E (8 cm2) (0,1 %)
F (4 cm2) (0 %)
——————————————————————————————————
SECTOR 4:
Alberto Alba i Núria Amenábar
El mapa de cobertora i de distribució de les espècies és el següent:
Espècies identificades:
A (blau fosc): Verbascum thapsus
B (verd): Conyza sp.
C (vermell): Trifolium sp. (trèvol)
E (groc): Plantago lagotopus
G (fúcsia): Echium italicum
H (violeta): Astragalus monspessulanus
L (blau cel): Anchusa italica
El marró és superfície no coberta per vegetació.
Riquesa específica: 7 espècies.
Freqüència específica:
Plantago lagotopus (33 individus)
Conyza sp. (14 individus)
Verbascum thapsus (11 individus)
Trifolium sp. (6 individus)
Anchusa italica (4 individus)
Echium italicum (1 individu)
Astragalus monspessulanus (1 individu)
Cobertora:
Verbascum thapsus (973,3 cm2) (10 %)
Conyza sp. (648,98 cm2) (6 %)
Plantago lagotopus (480,62 cm2) (4 %)
Trifolium sp. (257,82 cm2) (3 %)
Anchusa italica (210,04 cm2) (2 %)
Echium italicum (65,5 cm2) (0,7 %)
Astragalus monspessulanus (0,3 cm2) (1 %)
——————————————————————————————————
Conclusions
1) Els autors d’aquesta investigació no disposen de referències per valorar de manera objectiva si l’àrea estudiada presenta una alta o baixa riquesa específica. No obstant això, intuïtivament poden considerar que la presència de 7-8 espècies diferents de substrat herbaci per metre quadrat és prou significatiu (cal tenir en compte que necessàriament si s’haguessin tingut en compte tots els éssers vius presents a l’àrea la riquesa seria molt superior).
2) Tot i no haver realitzat proves de significació estadística, l’observació de les dades de freqüència específica en relació al grau de recobriment vegetal de l’àrea estudiada permet determinar dos comportaments diferenciats:
a) Un dels quadrants estudiats (Sector 1) es caracteritza per una elevada cobertora vegetal i per una freqüència específica similar en totes les poblacions (un nombre d’individus similar a cadascuna de les espècies).
b) La resta de quadrants (Sectors 2, 3 i 4) es caracteritzen per una reduïda cobertora vegetal i, tot i tenir la mateixa riquesa específica (7-8 espècies), hi ha una important diferència entre unes espècies (amb un nombre elevat d’individus) i altres poblacions (amb un nombre reduït d’individus), essent de 1 a 3 les espècies dominants.
Aquest comportament podria explicar-se en termes de successió ecològica, de tal manera que mentre en els sectors 2, 3 i 4 l’ecosistema considerat es troba en un procés pregó d’evolució ecològica, amb poca cobertora i el domini d’espècies probablement euribionts amb estratègia oportunista, en el sector 1 la cobertora de l’espai és total i s’ha produït un equilibri d’espècies estenobionts d’estratègia conservadora amb una dimensió de llurs poblacions similar (evidentment, aquestes conclusions s’expressen en termes comparatius entre els diferents sectors treballats).
3) L’observació dels mapes de distribució de les diferents espècies a l’espai mostren que no hi ha diferències significatives en quant a la fragmentació del territori ocupat per cada espècie, i en tots els casos hi ha espècies que ocupen més espai que d’altres (segurament com a conseqüència de les diferències de grandària del corm (de la planta) o en funció de les estratègies de propagació de la descendència).
Hi ha, però, una diferència molt important entre el sector 1 i la resta de sectors, i és que l’espècie identificada amb la lletra H en el sector 1 (al mapa en color rosa) ocupa el 100% de l’espai no ocupat per la resta d’espècies. Aquesta espècie H ha de ser probablement interpretada en termes de nínxol ecològic com a una espècie euribiont però incapaç de competir amb la resta d’espècies (les altres espècies ocupen l’espai segons un patró similar a la resta de sectors i, per tant, s’han de considerar dominants. La espècie H ocupa l’espai no requerit per la resta d’espècies, però aquest espai l’explota al 100%).
