Ecco come fanno a convivere così tante specie in una foresta subtropicale
Confermata e ampliata l’ipotesi Janzen-Connell: svolgono un ruolo sia le piante che degli agenti patogeni e mutualisti
[9 Ottobre 2019]
Per oltre un secolo, gli ecologi si sono chiesti come nelle foreste tropicali possano coesistere un numero così straordinariamente elevato di specie arboree. All’inizio degli anni ’70, Daniel Janzen e Joseph Connell, per spiegare questa sorprendente diversità, hanno sviluppato indipendentemente l’ipotesi, che poi è stata chiamata di Janzen-Connell, che fosse indotta da patogeni ed erbivori e ipotizzavano che nemici naturali specializzati potessero accumularsi vicino alle arre dove erano più fitti i loro ospiti, attaccando semi e piantine della stessa specie, dando in definitiva un vantaggio a specie localmente rare, un fenomeno noto come Densità-dipendente negativa.
Numerosi studi hanno fornito prove convincenti degli effetti sulla promozione della biodiversità da pate dei patogeni in una vasta gamma di foreste tropicali. Ma fino a poco tempo fa l’importanza collettiva dei nemici naturali specializzati nel determinare la diversità osservata nelle comunità subtropicali era rimasta poco chiara.
Le foreste subtropicali di latifoglie sempreverdi della Cina sono tra le aree più ricche di specie al mondo: ospitano oltre 10.000 specie di piante vascolari. All’Accademia cinese delle scienze spiegano che «Una delle differenze sorprendenti tra foreste subtropicali e tropicali è che le foreste tropicali sono generalmente dominate da specie micorriziche arbuscolari (AM), mentre le foreste subtropicali sono solitamente dominate da alberi AM quando si considera il numero di specie, ma da alberi ectomicorrizici (ECM) quando si considera l’area basale» .
Ora lo studio “Differential soil fungus accumulation and density dependence of trees in a subtropical forest”, pubblicato su Science da un team di ricercatori dell’Accademia cinese delle scienze e dell’università del Maryland rl ivela il meccanismo che sta alla base della coesistenza di specie in un foresta subtropicale.
Il team guidato Keping Ma dell’Istituto di botanica dell’Accademia cinese delle scienze sottolinea che «I tipi micorrizici delle specie mediano le interazioni albero-vicini a livello di comunità e gran parte della variazione interspecifica nelle interazioni degli alberi locali è spiegata da come le specie di alberi differiscono nei loro tassi di accumulo di densità fungina mentre crescono. Le specie con tassi di accumulo più elevati di funghi patogeni hanno sofferto di più per i vicini, mentre le specie con inibizione conspecifica inferiore avevano tassi di accumulo più elevati di funghi EcM, suggerendo che i funghi mutualistici e patogeni svolgono ruoli importanti, ma opposti, sulla coesistenza delle specie».
Il principale autore dello studio, Lei Chen dello State Key Laboratory of Vegetation and Environmental Change, dell’Istituto di botanica dell’Accademia cinese delle scienze, conclude «I nostri risultati forniscono un’ulteriore dimensione all’ipotesi di Janzen-Connell, dimostrando che i tassi di accumulo di agenti patogeni possono svolgere un ruolo chiave nell’indirizzare la forza delle interazioni tra gli alberi, ma i funghi EcM potrebbero prevalere. I modelli di diversità degli alberi dovrebbero incorporare il ruolo sia delle piante che degli agenti patogeni e mutualisti, Questi risultati forniscono importanti indizi per chiarire il meccanismo alla base dei gradienti latitudinali nell’interazione degli alberi e dei modelli globali di biodiversità nelle foreste naturali. Si tratta di un altro importante risultato nella comprensione della diversità e delle funzioni delle foreste subtropicali grazie alla pubblicazione di uno studio sull’impatto della diversità degli alberi sulla produttività delle foreste».