Adattamenti e specializzazioni degli insetti cavernicoli

Gli invertebrati più comuni negli ambienti sotterranei e in particolare nelle caverne afferiscono ai gruppi zoologici degli Anellidi, dei Crostacei, dei Copepodi, degli Isopodi, degli Aracnidi e degli Insetti. Nelle grotte carsiche e in quelle di scorrimento lavico, le condizioni ambientali sono caratterizzate da fattori abiotici che influenzano la morfologia, la fisiologia e la biologia delle specie animali presenti. Il principale elemento che differenzia tali ecosistemi ipogei da quelli epigei è l’assenza di luce dopo alcuni metri dall’ingresso che, impedendo la fotosintesi clorofilliana, determina una scarsa quantità di risorse alimentari. La base della piramide alimentare, pertanto, è costituita prevalentemente da batteri eterotrofi e da funghi che utilizzano i detriti di natura animale e vegetale di origine esterna. Nelle grotte abitate dai pipistrelli il guano consente l’instaurarsi di una catena alimentare alla cui base stanno gli organismi detritivori, i saprofagi e i decompositori; ai livelli trofici successivi stanno i predatori. La temperatura e l’umidità sono generalmente costanti nel tempo determinando la perdita dei ritmi circadiani e della stagionalità.
Gli insetti cavernicoli che vengono definiti troglobi, svolgono il loro ciclo vitale all’interno delle grotte grazie a vari adattamenti biologici e morfologici. In risposta alle limitate risorse alimentari e alla ridotta capacità portante dell’ambiente, regolano più efficacemente le loro densità di popolazione; di norma, rispetto alle specie epigee affini; depongono un minor numero di uova di dimensioni maggiori, riducono il numero degli stadi preimaginali e hanno cicli biologici più lunghi.
Un Coleottero cavernicolo emblematico è Italodytes stammeri (Muller, 1938), che l’Unione Internazionale di Speleologia (UIS). ha dichiarato “Animale di Grotta dell’Anno 2021” Il Carabide è una delle quarantacinque specie troglobie censite nelle grotte umide della Puglia e della Basilicata, nelle quali preda Collemboli, Pseudoscorpioni, Acari, Crostacei, larve di Ditteri e Funghi. L’adulto, che misura poco meno di 5 mm, grazie alla conformazione del sistema digerente, può ingerire grandi quantità del cibo che non è sempre disponibile con regolarità nelle grotte. E’ una specie stenoidra, che necessita di elevati e costanti tassi di umidità ed è comunemente noto come “palombaro” poiché immagazzina sotto le elitre l’aria umida che gli consente sopravvivere anche nelle zone secche delle grotte, dove la sua presenza fornisce importanti utili indicazioni sulle variazioni ambientali. A sua volta viene predato dal Carabide troglosseno Laemostenus obtusus Schaum, 1858) che occasionalmente frequenta le grotte.
Le femmine degli Psocotteri cavernicoli brasiliani del genere Neotrogla Lienhard, 2010, lunghe circa 3 mm. sono note perché hanno un organo simile a un pene, chiamato ginosoma, munito di spine. Esse vanno alla ricerca dei rari maschi e, dopo averli penetrati, li bloccano con le spine fino a 70 ore, nel corso delle quali con l’armatura prelevano lo sperma e il liquido seminale ricco di sostanze nutritive; lo sperma feconderà le uova mentre il liquido sarà il nutrimento necessario per sopravvivere nell’ambiente povero di risorse alimentari.
Molti insetti eutroglofili, che vivono e si riproducono anche all’esterno delle grotte, le frequentano con regolarità, per predare grazie a particolari adattamenti morfologici. Il Dittero Arachnocampa luminosa (Suse, 1891) è noto come Lucciola della Nuova Zelanda; le larve e gli adulti che vivono anche in siti ombrosi sulle rive di corsi d’acqua, producono una bioluminescenza blu-verde. Nel soffitto delle grotte le carnivore larve vermiformi, che a maturità misurano da 3 a 4 cm, costruiscono un ricovero sericeo dal quale fanno pendere fili di seta lungo i quali si trovano goccioline vischiose che riflettono la luce bluastra prodotta dal predatore e attraggono e catturano i moscerini.