Scoperte complesse connessioni forestali che evidenziano il ruolo della biodiversità nella protezione della salute dell’ecosistema
Una nuova visione delle interazioni tra specie fornisce indizi per preservare gli ecosistemi minacciati
[4 Maggio 2021]
Mentre in tutto il mondo la salute degli ecosistemi diminuisce a causa di una serie di crescenti minacce, gli scienziati continuano a cercare indizi che ci aiutino a prevenire futuri collassi della biodiversità. Il nuovo studio “Interactions between all pairs of neighboring trees in 16 forests worldwide reveal details of unique ecological processes in each forest, and provide windows into their evolutionary histories”, pubblicato su PLOS Computational Biology da un team internazionale di 49 ricercatori, fa fare un passo avanti alla comprensione scientifica delle interazioni tra specie e di come la diversità contribuisca alla conservazione della salute dell’ecosistema.
Il niuovo studio è ritenuto il più dettagliato di un così vasto insieme di dati ecologici, infatti, il folto team di ricerca ha esaminato un vero e proprio giacimento di dati che descrivono le specie di alberi presenti nelle foreste di diversi Paesi, ecosistemi e latitudini. Le informazioni provengono da 6 lotti biodiversità forestale gestite dal Center for Tropical Forest Science della Smithsonian Institution a Panama, Cina, Sri Lanka, Porto Rico e in altri luoghi, molti in aree remote e inaccessibili, e sono state raccolte da centinaia di scienziati e studenti nel corso di decenni.
Il ricercatore capo Christopher Wills, un biologo evoluzionista e professore emerito alla Division of Biological Sciences dell’Università della California – San Diego, spiega che «Il nuovo studio affronta grandi domande su questi ecosistemi complessi, costituiti da alberi, animali, insetti e persino batteri e virus, e come in questi viene mantenuta una straordinaria diversità per sostenere la salute della foresta. L’evidenza osservazionale e sperimentale dimostra che tutti gli ecosistemi sono caratterizzati da forti interazioni tra loro e le loro numerose specie. Queste reti di interazioni possono essere importanti contributori alla conservazione della diversità dell’ecosistema».
Tuttaviua, gli autori fanno notare che «Molte di queste interazioni, comprese quelle che coinvolgono patogeni microscopici e le difese chimiche prodotte dalle loro prede, non sono facili da identificare e analizzare in ecosistemi che comprendono da decine a centinaia di milioni di abitanti».
Per farlo, i ricercatori hanno utilizzato un raffinato strumento di calcolo, “equal-area-annulus” per estrarre dettagli nascosti dai dati del censimento forestale e spiegano che il loro nuovo metodo «Identifica coppie e gruppi di specie arboree che mostrano livelli insolitamente alti o bassi di interazioni tra specie che influenzano il loro reclutamento, mortalità e crescita». Hanno così inaspettatamente scoperto che «Coppie di specie arboree strettamente correlate in una foresta spesso interagiscono debolmente tra loro, mentre le coppie imparentate a distanza possono spesso interagire con una forza sorprendente. Queste nuove informazioni consentono la progettazione di ulteriori ricerche sul campo ed esperimenti per identificare le molte altre specie di organismi che hanno il potenziale per influenzare queste interazioni. Questi studi a loro volta apriranno la strada alla comprensione dei ruoli di queste reti di interazioni nella stabilità dell’ecosistema».
La maggior parte delle migliaia di interazioni significative rilevate dal nuovo studio riguardano caratteristiche che danno vantaggi alle specie arboree se sono rare. Ma i ricercatori evidenziano che «Tuttavia, i vantaggi scompaiono quando queste specie diventano comuni». Alcuni esempi ben studiati di questi benefici forniti da specie in via di estinzione riguardano le malattie di alcune specie di alberi. I ricercatori spiegano ancora: «Queste malattie specializzate hanno meno probabilità di diffondersi quando i loro alberi ospiti sono rari e hanno più probabilità di diffondersi quando gli ospiti sono abbondanti. Tali modelli di interazione possono aiutare a mantenere simultaneamente molte specie diverse di alberi ospiti in un ecosistema».
Wills conclude: «Abbiamo esplorato il modo in cui il nostro metodo può essere utilizzato per identificare le interazioni tra specie che svolgono i ruoli più importanti nel mantenimento degli ecosistemi e della loro diversità. L’interazione che abbiamo trovato tra loro e tra le specie aiuta a spiegare come le numerose specie in questi ecosistemi complessi possano fare da tampone agli ecosistemi contro i cambiamenti ambientali, consentendo agli ecosistemi stessi di sopravvivere. Intendiamo continuare a utilizzare i dati per individuare influenze specifiche essenziali per la salute dell’ecosistema. Vogliamo mostrare come possiamo mantenere la diversità del pianeta, preservando allo stesso tempo gli ecosistemi che ci aiuteranno a sopravvivere».