Nuova vita dopo la morte, una mappa per dieci ecosistemi

Gli ecosistemi possiedono una memoria, custodita nei resti degli organismi che li hanno popolati nel tempo. Le specie fondatrici (foundation species) - capaci di creare habitat, proteggere dallo stress ambientale, garantire e controllare la biodiversità - determinano la struttura dell'ambiente quando sono in vita e continuano a influenzarne i processi anche quando muoiono a causa di eventi estremi come tempeste, ondate di calore marine o incendi boschivi. 

Un ecosistema è composto non solo dagli ‘abitanti' del tempo presente, ma anche dai resti di quelli passati. “La memoria ecologica, ovvero l'influenza degli eventi storici sulle attuali condizioni ecologiche, gioca un ruolo centrale nel plasmare il modo in cui i sistemi ecologici rispondono ai disturbi e si adattano”. 

Una componente di tale memoria deriva dalle eredità che persistono dopo la morte. Alberi, piante erbacee, coralli e ostriche. Lo studio Legacies of foundation species shape life after death, pubblicato su Science Advances, ha analizzato l'impatto di queste eredità sulle generazioni successive della stessa specie: sfruttando i dati della rete per la ricerca ecologica a lungo termine (LTER), ha incrociato osservazioni in dieci differenti ecosistemi degli Stati Uniti, terrestri e marini, tra i due e i 32 anni.

“Abbiamo scoperto che gli organismi morti esercitano influenze forti e durature su una vasta gamma di ecosistemi molto diversi tra loro”, spiega Kai Kopecky, ricercatore post-dottorato del CIRES, Istituto cooperativo per la ricerca nelle scienze ambientali all'Università del Colorado Boulder, e autore principale dell'articolo. “Questo dimostra chiaramente il ruolo che la morte svolge nel plasmare la vita”.

Dieci ecosistemi, una mappa

In un articolo di approfondimento pubblicato su The Conversation, Kopecky scrive: “I rami e le foglie cadute che scricchiolano sotto i vostri stivali mentre camminate sul terreno della foresta, decomponendosi, forniscono nutrienti per una nuova crescita. I gusci vuoti possono diventare le fondamenta per nuove forme di vita marina. La materia organica morta, rimasta dopo il raccolto, sostiene il suolo e la produzione di cibo che nutre le persone in tutto il mondo. Questi resti possono determinare sia il ritmo che l'esito del recupero dell'ecosistema, consentendo alla vita di persistere e prosperare, oppure impedendolo”.

Una mappa, condivisa dal gruppo di ricerca, permette di scoprire i luoghi presi in esame, collocandoli con precisione e distinguendoli a seconda dei risultati ottenuti. Le eredità materiali delle specie fondatrici hanno influito significativamente sui processi demografici in nove dei dieci ecosistemi presi in esame. Vediamo come. 

Dalle foreste alle coste degli Stati Uniti 

I resti di cinque specie fondatrici favoriscono la ripresa in altrettanti siti. La Bonanza Creek Experimental Forest, in Alaska, a circa 20 chilometri a sudovest di Fairbanks, è un'area di ricerca, tra le uniche vere zone di foresta boreale e subartica negli Stati Uniti: qui i semi degli abeti bruciati, rimasti in piedi, contribuiscono alla rigenerazione della foresta. Nella Harvard Forest (Università di Harvard), a Petersham nel Massachusetts centro-settentrionale, gli abeti rossi orientali morti favoriscono la crescita di nuove piantine nella foresta temperata. In Oregon, nella catena montuosa delle Cascade, nell’area costituita dal bacino idrografico del Lookout Creek, la Andrews Experimental Forest, la biomassa e il legno morto provenienti dagli abeti abbattuti hanno determinato tassi di crescita più rapidi negli alberi vivi nella foresta pluviale temperata. 

Dalle foreste alle coste. Nella Riserva Costiera della Virginia, paesaggio costiero dinamico caratterizzato da barriere coralline, gli strati di vecchi gusci d'ostrica forniscono le superfici ideali per favorire l'insediamento e la crescita delle giovani ostriche nelle zone di marea, formando nuove barriere coralline. I detriti fogliari, da mangrovie morte o danneggiate, nelle zone subtropicali del sito delle Everglades costiere della Florida aumentano la disponibilità di nutrienti stimolando la crescita di nuove radici.

Sono quattro, invece, i casi in cui gli organismi morti rallentano o addirittura impediscono la ripresa. Questo avviene, per esempio, nella foresta sperimentale di Luquillo, nel nordest di Porto Rico, foresta pluviale tropicale dove i detriti caduti dalla chioma degli alberi possono limitare luce e spazio, impedendo la sopravvivenza delle piccole piante. In Kansas, nella riserva di prateria autoctona a erbe alte Konza Prairie Biological Station, strati spessi di lettiera erbosa possono bloccare la luce solare e ritardare la germinazione. Nel sito degli ecosistemi costieri della Georgia i detriti marini galleggianti nelle paludi salmastre possono soffocare le piante acquatiche. 

Nel sito Moorea Coral Reef, che prende il nome dall'isola polinesiana nell'Oceano Pacifico meridionale, i coralli morti e ramificati forniscono un habitat per organismi che ostacolano la crescita dei coralli vivi, inoltre, qui, le alghe sono in competizione con i coralli stessi per lo spazio sulla barriera. Infine per un unico sito preso in esame la risposta è neutra: si tratta della foresta di alghe del sito di ricerca sulla costa di Santa Barbara, in California.

Cosa resta e cosa ci aspetta

Le trasformazioni globali e la conseguente intensificazione degli eventi climatici estremi, dagli incendi alle ondate di calore, stanno alterando i residui materiali delle specie fondatrici. In un'epoca di accelerata perdita di biodiversità  - si legge nella ricerca -, saper comprendere e gestire l'eredità di chi scompare diventa cruciale per la gestione e la salvaguardia di quel che resta e di quello che ci aspetta. 

"In alcuni casi queste eredità sono già riconosciute come leve per la gestione e il ripristino: la conservazione del legno morto nelle foreste, gli incendi controllati nelle praterie e l'aggiunta di conchiglie alle barriere coralline di ostriche sono tutte strategie implementate per sostenere la biodiversità o stimolare il recupero delle specie fondamentali negli ecosistemi degradati. Sebbene convincenti, questi esempi sono pochi, ma evidenziano la necessità di integrare l'influenza dei morti sui vivi come concetto centrale in ecologia". 

In conclusione, i resti delle specie fondatrici "non sono semplicemente uno sfondo ecologico, ma agenti con un forte potenziale, in grado di modificare la struttura, la funzione e la resilienza degli ecosistemi".