Resource partitioning among elasmobranch species is poorly understood, especially among batoids, despite their fundamental role in ecosystem functioning. Here, we analysed the diet and resource use of five elasmobranch species, A. bovinus, G. altavela, M. mustelus, M. aquila and T. torpedo, and three species of the genus Dasyatis, D. pastinaca, D. tortonesei and D. marmorata, caught as by-catch in the Amvrakikos Gulf, in the north-west of Greece, for a total of 281 samples. From each sample, the stomachs were removed and then opened to determine the amount and type of prey ingested under a stereomicroscope. For each species the biological characteristics were evaluated as frequency of total length. The diet composition of each species was assessed, with A. bovinus feeding on bivalves and gastropods, while Dasyatis spp. ingested crustaceans, teleosts and polychaetes. G. altavela feeds mainly on pelagic teleosts and cephalopods, M. mustelus feeds on teleosts, crustaceans and cephalopods, M. aquila prefers bivalves and crustaceans and T. torpedo feeds on benthic teleosts and cephalopods. For each species, a Simper analysis was performed to assess differences in diet between the sexes, but no differences were found. Differences in fullness and trophic diversity were then analysed. For fullness, a statistical difference was found among the species, with T. torpedo having the highest values and G. altavela the lowest. Trophic diversity was determined by the Shannon index for both species and sex, with the highest value in M. mustelus and the lowest in T. torpedo, with higher values in males for Dasyatis spp. and G. altavela. Statistical differences were found between species, but not between sexes. Resource partitioning was analysed using non-metric multidimensional scaling (nMDS) and canonical analysis of principal coordinates (CAP), which showed separation between species but no differences between sexes. A distance-based test for homogeneity of multivariate dispersion was performed to evaluate the dispersion from the centroid as a proxy of generalist or specialised diet, showing statistical differences between the species, with M. mustelus having the most generalist diet and G. altavela the most specialised. Finally, diet similarity between species was assessed, showing the most diverse diets between A. bovinus and M. mustelus, while the most similar diets were found between G. altavela and T. torpedo.

Gli studi effettuati sulla ripartizione delle risorse tra gli elasmobranchi sono scarsi, specialmente considerando i batoidei, nonostante siano organismi fondamentali per il funzionamento ecosistemico. In questa tesi vengono analizzate la dieta e l’utilizzo delle risorse di cinque specie di elasmobranchi per un totale di 281 campioni, A. bovinus, G. altavela, M. mustelus, M. aquila e T. torpedo, più tre specie di pastinache del genere Dasyatis, D. pastinaca, D. tortonesei e D. marmorata, catturate come catture accessorie nel Golfo di Amvrakikos, situato nella parte nord-ovest della Grecia. Per ogni esemplare è stato rimosso il tratto digerente e in seguito aperto analizzando il suo contenuto con l’utilizzo di uno stereomicroscopio per determinare la quantità e la tipologia di prede ingerite. Per ogni specie sono state valutate le caratteristiche biologiche quali la frequenza della lunghezza totale così come la dieta, da cui emerge che A. bovinus si ciba prevalentemente di bivalvi e gasteropodi, mentre le specie di Dasyatis si alimentano con crostacei, teleostei e policheti. G. altavela preda prevalentemente teleostei pelagici e cefalopodi, M. mustelus preferisce cibarsi di teleostei, crostacei e cefalopodi, M. aquila si alimenta con bivalvi e crostacei e infine T. torpedo cattura teleostei bentonici e cefalopodi. Per ogni specie inoltre è stata effettuata un’analisi Simper per valutare se ci fossero differenze tra i sessi, senza alcun riscontro. Sono state evidenziate differenze nella fullness e nella diversità trofica tra specie, con T. torpedo che presenta i valori di fullness più elevati, mentre G. altavela mostra i valori più bassi. La diversità trofica è stata determinata sia per le specie che per i sessi tramite l’uso dell’indice di Shannon, mostrando i valori più elevati in M. mustelus e i più bassi in T. torpedo¸ mentre per G. altavela e le specie di Dasyatis i maschi hanno mostrato un valore più elevato rispetto alle femmine. Differenze statistiche in questi valori sono stati riscontrati solo tra specie. La ripartizione delle risorse è stata analizzata utilizzando uno scaling multidimensionale non metrico (nMDS) e l’analisi canonica delle coordinate principali (CAP), risultando in una separazione tra le specie, ma non tra i sessi. Un test basato sulla distanza per l’omogeneità della dispersione multivariata è stato effettuato per valutare la dispersione dei campioni dal centroide in quanto proxy di una dieta più specializzata o generalista, mostrando delle differenze significative solo tra le specie, con M. mustelus che presenta la dieta più generalista, mentre G. altavela mostra la più specializzata. Infine, è stata testata la similarità tra le diete delle diverse specie per valutarne il grado di differenza, risultando in un’elevata similarità tra le diete di G. altavela e T. torpedo, mentre A. bovinus e M. mustelus mostrano le diete più dissimili.

Ripartizione delle risorse negli elasmobranchi del Golfo di Amvrakikos

PENNETTA, GIANLUCA
2023/2024

Abstract

Resource partitioning among elasmobranch species is poorly understood, especially among batoids, despite their fundamental role in ecosystem functioning. Here, we analysed the diet and resource use of five elasmobranch species, A. bovinus, G. altavela, M. mustelus, M. aquila and T. torpedo, and three species of the genus Dasyatis, D. pastinaca, D. tortonesei and D. marmorata, caught as by-catch in the Amvrakikos Gulf, in the north-west of Greece, for a total of 281 samples. From each sample, the stomachs were removed and then opened to determine the amount and type of prey ingested under a stereomicroscope. For each species the biological characteristics were evaluated as frequency of total length. The diet composition of each species was assessed, with A. bovinus feeding on bivalves and gastropods, while Dasyatis spp. ingested crustaceans, teleosts and polychaetes. G. altavela feeds mainly on pelagic teleosts and cephalopods, M. mustelus feeds on teleosts, crustaceans and cephalopods, M. aquila prefers bivalves and crustaceans and T. torpedo feeds on benthic teleosts and cephalopods. For each species, a Simper analysis was performed to assess differences in diet between the sexes, but no differences were found. Differences in fullness and trophic diversity were then analysed. For fullness, a statistical difference was found among the species, with T. torpedo having the highest values and G. altavela the lowest. Trophic diversity was determined by the Shannon index for both species and sex, with the highest value in M. mustelus and the lowest in T. torpedo, with higher values in males for Dasyatis spp. and G. altavela. Statistical differences were found between species, but not between sexes. Resource partitioning was analysed using non-metric multidimensional scaling (nMDS) and canonical analysis of principal coordinates (CAP), which showed separation between species but no differences between sexes. A distance-based test for homogeneity of multivariate dispersion was performed to evaluate the dispersion from the centroid as a proxy of generalist or specialised diet, showing statistical differences between the species, with M. mustelus having the most generalist diet and G. altavela the most specialised. Finally, diet similarity between species was assessed, showing the most diverse diets between A. bovinus and M. mustelus, while the most similar diets were found between G. altavela and T. torpedo.
2023
2024-07-23
Resource partitioning in the elasmobranchs from the Amvrakikos Gulf
Gli studi effettuati sulla ripartizione delle risorse tra gli elasmobranchi sono scarsi, specialmente considerando i batoidei, nonostante siano organismi fondamentali per il funzionamento ecosistemico. In questa tesi vengono analizzate la dieta e l’utilizzo delle risorse di cinque specie di elasmobranchi per un totale di 281 campioni, A. bovinus, G. altavela, M. mustelus, M. aquila e T. torpedo, più tre specie di pastinache del genere Dasyatis, D. pastinaca, D. tortonesei e D. marmorata, catturate come catture accessorie nel Golfo di Amvrakikos, situato nella parte nord-ovest della Grecia. Per ogni esemplare è stato rimosso il tratto digerente e in seguito aperto analizzando il suo contenuto con l’utilizzo di uno stereomicroscopio per determinare la quantità e la tipologia di prede ingerite. Per ogni specie sono state valutate le caratteristiche biologiche quali la frequenza della lunghezza totale così come la dieta, da cui emerge che A. bovinus si ciba prevalentemente di bivalvi e gasteropodi, mentre le specie di Dasyatis si alimentano con crostacei, teleostei e policheti. G. altavela preda prevalentemente teleostei pelagici e cefalopodi, M. mustelus preferisce cibarsi di teleostei, crostacei e cefalopodi, M. aquila si alimenta con bivalvi e crostacei e infine T. torpedo cattura teleostei bentonici e cefalopodi. Per ogni specie inoltre è stata effettuata un’analisi Simper per valutare se ci fossero differenze tra i sessi, senza alcun riscontro. Sono state evidenziate differenze nella fullness e nella diversità trofica tra specie, con T. torpedo che presenta i valori di fullness più elevati, mentre G. altavela mostra i valori più bassi. La diversità trofica è stata determinata sia per le specie che per i sessi tramite l’uso dell’indice di Shannon, mostrando i valori più elevati in M. mustelus e i più bassi in T. torpedo¸ mentre per G. altavela e le specie di Dasyatis i maschi hanno mostrato un valore più elevato rispetto alle femmine. Differenze statistiche in questi valori sono stati riscontrati solo tra specie. La ripartizione delle risorse è stata analizzata utilizzando uno scaling multidimensionale non metrico (nMDS) e l’analisi canonica delle coordinate principali (CAP), risultando in una separazione tra le specie, ma non tra i sessi. Un test basato sulla distanza per l’omogeneità della dispersione multivariata è stato effettuato per valutare la dispersione dei campioni dal centroide in quanto proxy di una dieta più specializzata o generalista, mostrando delle differenze significative solo tra le specie, con M. mustelus che presenta la dieta più generalista, mentre G. altavela mostra la più specializzata. Infine, è stata testata la similarità tra le diete delle diverse specie per valutarne il grado di differenza, risultando in un’elevata similarità tra le diete di G. altavela e T. torpedo, mentre A. bovinus e M. mustelus mostrano le diete più dissimili.
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