Le gravine sono profonde incisioni erosive, talvolta superiori ai 100 metri, che solcano la roccia calcarea con pareti ripide o addirittura verticali, simili a canyon. La distanza tra i versanti può variare da poche decine fino a oltre 200 metri. Il termine "gravina" deriverebbe dal prelatino graba – confrontabile con il messapico graba e con il lettone e il salentino grava – che in origine indicava un'erosione della sponda fluviale e, in seguito, fu esteso a burroni e crepacci.
Le gravine costituiscono una delle forme più caratteristiche del paesaggio dell'altopiano delle Murge, dove si estendono su un vasto territorio. Al loro interno scorrono corsi d'acqua effimeri, attivi solo durante i periodi di pioggia, che possono diventare impetuosi in occasione di precipitazioni intense. Formazioni simili ma con pareti meno scoscese sono denominate lame; con lo stesso termine si indicano anche i tratti iniziali o terminali meno accentuati di una gravina.
Il processo di formazione delle gravine è paragonabile a quello che modella i paesaggi desertici. Esse raccolgono acqua solo in determinati periodi, ma la natura calcarea del suolo – che si ammorbidisce con l'umidità – consente un'erosione efficace anche in presenza di modesti flussi idrici. Durante le fasi aride, al contrario, il calcare si indurisce e si protegge grazie a una sottile patina superficiale, che rallenta ulteriori processi di disgregazione e contribuisce a mantenere le forme scoscese e nette delle gravine.
L'evoluzione geomorfologica del territorio pugliese è il risultato di un equilibrio dinamico fra forze morfogenetiche, che generano nuovi substrati, e forze pedogenetiche, responsabili della formazione dei suoli. I fenomeni endogeni – come i movimenti tettonici e il vulcanismo – hanno determinato l'emersione dell'attuale territorio pugliese dai fondali marini, mentre le forze esogene (vento, acqua e gravità) hanno scolpito e modellato la superficie, dando origine alle spettacolari morfologie carsiche.
Il blocco calcareo delle Murge, formatosi per sedimentazione marina tra il Giurassico superiore e il Cretaceo, emerse in seguito a movimenti tettonici che produssero un fitto reticolo di faglie e fratture, poi ampliate dall'erosione. In epoca pleistocenica, una successiva ingressione marina depositò sui calcari più antichi strati di calcareniti, rocce calcaree detritiche più tenere, comunemente note come "tufi".
I calcari cretacei, costituiti per circa l'85% da carbonato di calcio (CaCO3) derivato dall'attività biologica di alghe, molluschi, coralli e spugne, si formarono in ambienti marini caldi e semi-isolati, dove la sedimentazione bioclastica si protrasse per oltre 80 milioni di anni. Le calcareniti pleistoceniche, a grana media e cementate da calcite, affiorano lungo i margini delle Murge e rappresentano una fase più recente di questa lunga storia geologica.
L'area centrale delle gravine si estende tra le propaggini meridionali delle Murge e il Mar Ionio. Il substrato è costituito da calcari cretacei affioranti sulle alture murgiane, tra cui la più profonda (gravina di Laterza), le Murge tarantine e il tavolato lievemente inclinato verso il Mar Piccolo di Taranto. Le pianure circostanti sono formate da depositi marini e continentali di età plio-pleistocenica, mentre le zone costiere presentano dune recenti, talvolta cementate, originate dalla degradazione delle calcareniti.
Le quote più elevate si trovano tra le colline di Martina Franca, con altitudini comprese tra 400 e 530 metri s.l.m. Il resto del territorio si presenta come un tavolato leggermente digradente verso il mare, interrotto da terrazzi e solchi che si approfondiscono fino a formare le gravine più spettacolari.
La natura calcarea del substrato e le particolari condizioni climatiche spiegano la diffusa fenomenologia carsica del territorio tarantino, caratterizzata da scarsa disponibilità idrica e presenza di una falda freatica irregolare. Il precoce disboscamento e la millenaria attività umana hanno accentuato il fenomeno del carso scoperto, contribuendo a plasmare le forme attuali del paesaggio.
Le gravine e le lame rappresentano le manifestazioni più evidenti di questo carsismo superficiale, affiancate da un ricco patrimonio di grotte naturali, che testimoniano una lunga storia geologica e una continuità di frequentazione umana sin dalla preistoria.
In sintesi, le gravine si formarono in seguito ai movimenti tettonici che causarono l'emersione della Puglia dai fondali marini. Le fratture prodotte in questa fase, soprattutto nelle aree calcaree più friabili del Tarantino, vennero progressivamente ampliate dall'azione erosiva dell'acqua e del vento. Il disboscamento e il dilavamento dei versanti contribuirono a modellare ulteriormente queste valli incise, al cui fondo scorrono ancora oggi torrenti stagionali, eredi dei corsi d'acqua che le scavarono.
Le gravine offrirono sin dall'antichità ripari naturali e difese strategiche, favorendo la nascita di numerosi insediamenti lungo le loro pareti. Le grotte naturali ospitarono abitazioni rupestri, luoghi di culto e necropoli, in molti casi utilizzati senza interruzione dal periodo preistorico fino al Medioevo. La presenta di acqua, sia superficiale sia sotterranea, rappresentò un ulteriore fattore di attrazione per l'uomo.
Grazie alle condizioni ambientali particolari e alla difficoltà di accesso, le gravine costituiscono rifugi ecologici di grande importanza. Tra gli uccelli si osservano il grillaio, il gheppio, il lanario, la poiana, il nibbio bruno, il biancone, il rarissimo capovaccaio e il gufo comune, oltre a corvi imperiali, barbagianni, rondoni e civette.
Nelle aree umide e negli stagni temporanei trovano habitat specie anfibie come l'ululone dal ventre giallo, la rana, il rospo e il tritone. Tra i mammiferi sono comuni la volpe, il tasso, l'istrice, il cinghiale e piccoli roditori come il moscardino. Rettili diffusi sono il cervone, la vipera, varie specie di lucertole e il geco di Kotschy, noto localmente come lucertola fracitana.
La vegetazione è tipica della macchia mediterranea e comprende il leccio, il pino d'Aleppo, il corbezzolo, il carrubo, l'acero selvatico, il frassino, l'asparago selvatico, numerose orchidee spontanee, caprifogli, ciclamini, biancospini, rose selvatiche, nonché piante introdotte o naturalizzate come il fico d'India, il melograno e il cotogno.
Per la loro rilevanza paesaggistica, naturalistica e storico-archeologica, le gravine sono oggi tutelate all'interno del Parco Naturale Regionale "Terra delle Gravine", istituito per conservare questo patrimonio unico della Puglia e favorire un equilibrio sostenibile tra uomo e ambiente.
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