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Ecosistemi, indicatori sentinella per prevederne il collasso Ambiente

Roma – Uno studio dei ricercatori dell‘Università di Pisa sperimenta un modello teorico basato su due indicatori, varianza e autocorrelazione, sulle foreste di alghe dell’isola di Capraia nel Parco dell’Arcipelago Toscano, osservando gli effetti di una riduzione controllata della biomassa di Cystoseira amentacea. La ricerca è stata appena pubblicato sulla rivista internazionale ”Current Biology”.

Gli equilibri ecologici degli ecosistemi naturali e degli ecosistemi più o meno antropizzati, causa l’incessante antropizzazione di portata locale e globale, in gran parte ecologicamente insostenibile, sono vicino al collasso. E’ ipotizzabile che l’intero pianeta possa di fatto avvicinarsi ad una soglia critica di transizione, che coinvolga tutti i sistemi ambientali.  Ma l’avvicinarsi di una crisi può essere però prevista da due indicatori: la varianza, cioè l’aumento nel tempo della ampiezza delle fluttuazioni, e l’autocorrelazione, ovvero la gradualità con cui il sistema varia. E’ il focus dello studio dell’Università di Pisa, della durata di sette anni, prima sperimentazione di questa valenza realizzata in condizioni naturali.  I ricercatori del dipartimento di Biologia, Lisandro Benedetti-Cecchi, Laura Tamburello, Elena Maggi e Fabio Bulleri sono partiti dall’ipotesi che gli ecosistemi naturali seguono le stesse regole di altri sistemi complessi, come ad esempio i mercati finanziari o le reti neurali e che dunque le dinamiche che provocano ad esempio la perdita della biodiversità sono paragonabili a quelle che causano un’improvvisa crisi dei mercati oppure l’insorgenza di attacchi epilettici.

”Di fatto abbiamo studiato una vera e propria foresta in miniatura – spiega Lisandro Benedetti-Cecchi – l’alga bruna arborescente Cystoseira amentacea forma lo strato elevato, con una chioma di 30-40 cm di altezza, e ad essa corrisponde un ‘sottobosco’ che favorisce la vita di numerose specie, come alghe più piccole e invertebrati quali
spugne, idroidi o briozoi. Lo strato arborescente però è sensibile all’inquinamento e la sua riduzione apre la strada alla colonizzazione dei ‘feltri algali’ costituiti per lo più da alghe filamentose che creano un ecosistema alternativo caratterizzato da minore biodiversità”.

In pratica, l’esperimento dei biologi dell’Ateneo pisano ha indotto una riduzione controllata della biomassa di Cystoseira amentacea in aree circoscritte costituite da quadrati di 50 cm di lato dislocati sulla battigia, fino ad indurre la transizione allo stato dominato dai feltri algali, misurandone l’avanzamento nel corso degli  anni. ”Abbiamo potuto evidenziare – hanno concluso i ricercatori dell’Università di Pisa – la diversa sensibilità degli indicatori in funzione del grado di variabilità interna al sistema: l’autocorrelazione è risultata più efficace in condizioni di moderate fluttuazioni indotte da mareggiate e eventi estremi di essiccamento. La varianza, invece, è risultata l’indicatore più efficace in condizioni di elevate fluttuazioni, anch’esse indotte sperimentalmente
attraverso la rimozione di quantità contenute di biomassa”.

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