Le specie animali che spostano il loro areale a causa del clima possono cambiare le funzioni di un ecosistema

Il caso dei tricotteri: le nuove specie più simili a quelle residenti non provocano cambiamenti ecosistemici, quelle più diverse sì

[19 Maggio 2023]

Lo studio “Consequences of climate-induced range expansions on multiple ecosystem functions”, pubblicato su Communications Biology da Jared Balik e Brad Taylor della North Carolina State University, Hamish Greig dell’università del Maine-Orono e Scott Wissinger  dell’Alleghany College, traccia i cambiamenti indotti dal clima nella distribuzione degli animali e i loro effetti sulle funzioni dell’ecosistema e dimostra che «Le specie residenti possono continuare a gestire alcuni importanti processi ecologici nonostante l’arrivo di nuovi arrivati ​​simili a loro, ma il ruolo nel funzionamento dell’ecosistema delle specie residenti cambia quando i nuovi arrivati ​​sono più diversi da loro».

Secondo i ricercatori, i risultati  del nuovo studio potrebbero portare alla realizzazione di  strumenti predittivi per capire cosa potrebbe accadere quando il cambiamento climatico costringe nuove specie a entrare nelle comunità autoctone, come lo spostamento delle specie da latitudini o altitudini più basse verso quelle più alte.

Taylor, professore di ecologia applicata alla NC State. Ricorda che «Le specie stanno espandendo i loro areali a causa del cambiamento climatico, ma quali sono le conseguenze per la struttura e la funzione esistenti dell’ecosistema. Il nostro studio suggerisce che quando le specie residenti e quelle nuove arrivate sono abbastanza simili, le conseguenze per le funzioni dell’ecosistema potrebbero non avere importanza».

Lo studio ha esaminato i dati di 30 anni sulle popolazioni di tricotteri negli stagni normalmente incontaminati in Colorado e anche alcune funzioni ecosistemiche fondamentali che possono essere collegate alla salute di un ecosistema: le quantità di azoto e fosforo escrete dai tricotteri e la velocità con cui il materiale vegetale morto, o detriti, che arrivano negli stagni vengono degradati dai tricotteri. I ricercatori evidenziano che «Le specie residenti e nuove arrivate possono influenzare questi processi in modi simili o diversi a seconda di chi fa parte della comunità» e Taylor aggiunge che «I cambiamenti nei livelli di azoto e fosforo potrebbero portare a cambiamenti nella comunità algale, che è la fonte di cibo che sostiene gli organismi più in alto nella catena alimentare, come i pesci o gli anfibi».

I tricotteri hanno un ruolo importante nell’elaborazione dei detriti perché consumano materiale vegetale in decomposizione delle zone umide e lo scompongono in pezzi più piccoli che possono essere consumati da altri organismi. Taylor fa notare che «Un ecosistema con un’elevata elaborazione dei detriti generalmente funziona bene».

Lo studio riporta tre notevoli espansioni di tricotteri nel periodo di 30 anni preso in considerazione: nei primi due, nuove specie di tricotteri simili nella loro elaborazione di detriti e sostanze nutritive ai tricotteri residenti si sono spostate negli stagni. Durante tutto il periodo di 30 anni, una nuova specie simile ha assunto un ruolo più importante nella fornitura di azoto. Successivamente, durante la terza espansione dei tricotteri, è arrivata una nuova specie diversa dalla maggior parte delle specie residenti e ha assunto il controllo della fornitura di fosforo. Ma Taylor evidenzia che «L’elaborazione complessiva dei detriti e la fornitura di nutrienti nell’ecosistema non è cambiata nonostante queste alterazioni nella comunità e non è stata riscontrata nessuna prova che le popolazioni di tricotteri sono in declino nel tempo, sebbene il nuovo arrivato dissimile sia sul punto di diventare il residente dominante».

Taylor sottolinea che, grazie al nuovo studio «Abbiamo un dataset temporale unico che documenta le potenziali conseguenze delle introduzioni di specie indotte dal clima in nuove comunità ed ecosistemi. Una parte fondamentale della previsione dei potenziali effetti dei cambiamenti nelle specie è conoscere i tassi specifici di fornitura di azoto e fosforo e di elaborazione dei detriti della specie. L’azoto e il fosforo limitano le alghe in questi stagni, ma in che modo i cambiamenti nelle specie dominanti come i tricotteri alterano l’abbondanza di questi nutrienti? Per esempio, quale sarà il cambiamento nella comunità algale quando si otterrà una maggiore fornitura di fosforo da un nuovo arrivato come il tricottero che chiamiamo nemo, abbreviazione del genere Nemotaulias?»

Dati questi cambiamenti, il team di ricercatori intende ancora continuare seguire le conseguenze a lungo termine di queste espansioni esaminando i loro effetti su altri invertebrati e vertebrati. «Sappiamo che queste espansioni di areale si stanno verificando e continueranno a verificarsi . conclude Taylor – In questo studio siamo stati in grado di misurare tre processi ecosistemici: c’è ancora molto da esplorare».