MONITORAGGIO DEI RETTILI NEL PARCO NAZIONALE DELLO STELVIO: CONFRONTO TRA METODI E ANALISI DEI DATI DI LUNGO TERMINE (2014-2023)

In 2006, in collaboration with the Ministry of the Environment, a project was initiated in the Gran Paradiso National Park to monitor animal biodiversity in alpine environments. The study's main objective was to analyse the distribution and abundance of various animal groups and identify taxa potentially vulnerable to climate change. In this large-scale project, starting in 2014, the Lombardy sector of the Stelvio National Park has been monitoring amphibians and reptiles as part of the “Progetto Erpetofauna” (Herpetofauna Project). The primary goal of this project is to gather data on the presence and abundance of individual species and to determine the role of environmental and climatic factors in their distribution. Climate change inevitably exerts its effects on various organisms globally at different scales. Still, it is particularly concerning how it may affect reptiles as they are ectothermic animals highly dependent on ambient temperatures. Moreover, these organisms are characterized by low dispersal capacity, which hinders their movement to higher altitudes, a typical trend shared by the entire animal and plant community in response to global warming. This thesis focuses on reptiles in the Lombardy sector of the Park, where, in the years 2022-2023, between May and September, direct involvement in field monitoring activities took place. However, to provide a comprehensive overview of the project, data from the previous eight years, totalling ten years of collected data (2014-2023), have also been considered. Field checks at the study sites were conducted using a standardized method, distinguished into two different modalities compared with each other: active searching along transects and visits to shelters (artificial refuges aimed at increasing detectability for more elusive species). This thesis, precisely, in addition to implementing the database of the Lombardy sector of the Park, aims to analyse long-term data for the monitoring period. Overall, in the Lombardy sector of the Park, over ten years of activity, 1,234 transects were conducted, leading to the identification of 10 species of reptiles. The total number of observed specimens amounts to 1,698, with over 30% of these observations attributable to the use of shelters. The results obtained highlighted the fundamental importance of using artificial refuges for monitoring various species of reptiles within the Park, thanks also to their effectiveness in providing micro-habitats and ideal temperatures, a factor of fundamental importance due to the delicate balance between body temperature and performance of these animals. As for the long-term data collected and analysed in this thesis, three representative species of the alpine context were considered in detail: the slow worm (Anguis veronensis), the viviparous lizard (Zootoca vivipara), and the common European adder (Vipera berus). Statistical analyses were conducted using a dynamic multi-scale occupancy model, and the results highlighted data regarding the variability of encounter rates during the monitoring season (both under shelters and through active searching), the different altitudinal distributions of the species, and various information on shelter use (effectiveness, comparison with active searching, and number). Furthermore, the numerous observations (accompanied by georeferenced data) allowed, together with historical data, the production of distribution maps of the different species in the study area.

Nel 2006 nel Parco Nazionale del Gran Paradiso, in collaborazione col Ministero dell’Ambiente, nasceva un progetto di monitoraggio della biodiversità animale in ambiente alpino. L’obiettivo principale dello studio riguardava l’analisi della distribuzione e dell’abbondanza di diversi gruppi animali e l’individuazione di taxa potenzialmente vulnerabili ai cambiamenti climatici. Nell’ambito di questo macro-progetto, a partire dal 2014, il settore lombardo del Parco Nazionale dello Stelvio è impegnato nell’attività di monitoraggio di anfibi e rettili all’interno del “Progetto Erpetofauna”. L’obiettivo principale di questo progetto è di ottenere dati di presenza e abbondanza delle singole specie e di stabilire il ruolo dei fattori ambientali e climatici nel determinarne la distribuzione. È inevitabile che il cambiamento climatico stia esercitando i propri effetti globalmente, a diversa scala, su diversi organismi, ma è preoccupante in particolar modo come questi possano agire sui rettili, animali ectotermi estremamente dipendenti dalle temperature ambientali. Peraltro, questi organismi si caratterizzano per una bassa capacità di dispersione, che li penalizza nello spostamento verso quote maggiori, tipica tendenza che accomuna tutta la comunità animale e vegetale in risposta al riscaldamento globale. Il presente lavoro di tesi si concentra sui rettili nel settore lombardo del Parco, dove nel biennio 2022-2023, tra maggio e settembre, sono stato coinvolto direttamente nelle attività di monitoraggio sul campo. Tuttavia, al fine di tracciare un quadro complessivo del progetto, sono stati considerati anche gli 8 anni precedenti, per un totale di 10 anni di dati raccolti (2014-2023). I controlli nei siti oggetti di studio sono avvenuti per mezzo di un metodo standardizzato, distinto in due modalità differenti messe tra loro a confronto: la ricerca attiva lungo transetti e la visita agli shelters (rifugi artificiali che hanno lo scopo di aumentare la contattabilità con le specie più elusive). Questa tesi, nello specifico, oltre ad andare ad implementare il database del settore lombardo del Parco, si pone l’obiettivo di analizzare i dati di lungo termine per il periodo di monitoraggio. Nel complesso, nel settore lombardo del Parco, nei 10 anni di attività sono stati svolti 1.234 transetti che hanno portato all’identificazione di 10 specie di rettili. Il totale di esemplari osservati ammonta a 1.698 e per oltre il 30% tali osservazioni sono imputabili all’utilizzo di shelters. I risultati ottenuti hanno evidenziato che l’utilizzo dei rifugi artificiali è di fondamentale importanza per il monitoraggio di varie specie di rettili presenti all’interno del Parco, grazie anche alla loro efficacia nella formazione di microhabitat e temperature ideali, fattore quest’ultimo di fondamentale importanza a causa del delicato equilibrio tra temperatura corporea e performance di questi animali. Per quanto riguarda i dati di lungo termine, raccolti ed analizzati in questo lavoro di tesi, sono state prese in considerazione nel dettaglio tre specie rappresentative del contesto alpino: orbettino (Anguis veronensis), lucertola vivipara (Zootoca vivipara) e marasso (Vipera berus). Le analisi statistiche sono state condotte attraverso l’utilizzo di un modello di occupazione dinamico multi-scala e i risultati hanno evidenziato dati riguardanti la variabilità di contattabilità nel corso della stagione di monitoraggio (sia sotto shelter che in ricerca attiva), le diverse distribuzioni altitudinali delle specie e diverse informazioni sull’utilizzo degli shelters (efficacia, confronto con la ricerca attiva e numero). Inoltre, le numerose osservazioni (accompagnate da dati georeferenziati), hanno permesso, insieme a dati storici, di produrre mappe di distribuzione delle diverse specie nell’area di studio.