Animali e alberi: una connessione vitale
Come le popolazioni animali influenzano la rinascita delle foreste e la conservazione del carbonio.
Evan C. Fricke, Susan C. Cook-Patton, Charles F. Harvey, César Terrer
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Indice
- Dispersione dei semi: come gli animali aiutano gli alberi
- L'impatto del numero di animali sull'immagazzinamento del carbonio
- Quanto è comune la dispersione dei semi tramite animali?
- Mappare la disruption della dispersione dei semi
- L'effetto della disruption della dispersione dei semi sull'accumulo di carbonio
- Riconsiderare il potenziale di ricrescita forestale
- I cambiamenti nel tempo
- Effetti negativi della disruption della dispersione dei semi
- La morale
- Conclusione
- Fonte originale
Il cambiamento climatico e la perdita di Biodiversità sono problemi seri che affrontiamo oggi. Un problema è come il cambiamento climatico possa peggiorare ulteriormente la perdita di biodiversità. Ad esempio, le piante che hanno una grande varietà di specie possono immagazzinare più carbonio. Ma che dire del ruolo degli animali, in particolare dei vertebrati terrestri come uccelli e mammiferi? Questi animali possono aiutare in modi che le persone potrebbero non rendersi conto, soprattutto quando si parla di ecosistemi forestali.
Dispersione dei semi: come gli animali aiutano gli alberi
Molti alberi hanno bisogno degli animali per diffondere i loro semi. Pensala come un Tinder per alberi: se non trovano un abbinamento con l'animale giusto, i loro semi potrebbero non trovare un posto adatto per crescere. Senza una corretta dispersione dei semi, gli alberi possono avere difficoltà a crescere, sopravvivere e prosperare. Questo diventa un problema ancora più grande dopo eventi come incendi, tempeste o deforestazione, che possono creare nuovi posti per gli alberi. Sfortunatamente, quando gli animali che disperdono semi diminuiscono, spuntano meno alberi e i tipi di alberi che crescono potrebbero non essere quelli che sostengono una foresta sana.
Studi sul campo hanno dimostrato che quando i disperdenti di semi non sono presenti, il numero e la varietà degli alberi diminuiscono. I tipi di alberi che in genere impiegano più tempo a crescere, come quelli con semi grandi e legno denso, iniziano a scomparire. Tutte queste evidenze puntano a una conclusione: gli animali giocano un ruolo importante nel far ricrescere gli alberi.
L'impatto del numero di animali sull'immagazzinamento del carbonio
Con il continuo calo delle popolazioni animali, abbiamo una grande preoccupazione. Meno disperdenti di semi potrebbero significare meno immagazzinamento di carbonio nelle foreste. Alcuni modelli, che mescolano dati di campo a breve termine con previsioni a lungo termine, suggeriscono che senza un numero sufficiente di disperdenti di semi, sia le foreste esistenti che quelle che cercano di ricrescere potrebbero perdere un potenziale significativo di immagazzinamento di carbonio. Alcuni studi si sono concentrati su aree specifiche, come una parte frammentata della Foresta Atlantica in Brasile. Qui, i ricercatori hanno scoperto che i cambiamenti nelle popolazioni animali potrebbero portare a una riduzione del 38% del carbonio immagazzinato nelle foreste che si rigenerano naturalmente.
Tuttavia, se questi risultati siano veri in altre foreste tropicali nel mondo rimane da dimostrare, facendoci interrogare su quanto siano importanti gli animali per l'immagazzinamento del carbonio. La ricrescita naturale delle foreste è un contributore significativo al nostro serbatoio di carbonio terrestre ed è spesso vista come una soluzione naturale al cambiamento climatico.
Quanto è comune la dispersione dei semi tramite animali?
Per capire meglio come la disruption della dispersione dei semi possa influenzare la ricrescita delle foreste, i ricercatori hanno esaminato quanto sia comune la dispersione dei semi mediata da animali in diversi ecosistemi forestali e savana. Hanno analizzato dati da oltre 17.000 appezzamenti vegetali per capire quante specie di alberi dipendano dagli animali per diffondere i loro semi. Dopo aver analizzato molte informazioni, hanno scoperto che circa l'81% degli alberi nelle aree tropicali si affida agli animali per la dispersione dei semi.
Questo mette in evidenza un problema preoccupante: se gli animali vengono tolti dall'equazione, le foreste tropicali potrebbero avere difficoltà a rigenerarsi e a raccogliere carbonio in modo efficace. Pertanto, ulteriori analisi si sono concentrate sulle regioni tropicali.
Mappare la disruption della dispersione dei semi
Una delle sfide che i ricercatori hanno affrontato è che non ci sono molte informazioni su come funziona la dispersione dei semi in diversi paesaggi. Sebbene ci siano molte variabili ambientali che possiamo misurare a livello globale, ci mancavano dati simili sulla disruption della dispersione dei semi. Per dare un senso a questo, i ricercatori hanno utilizzato un mix di informazioni sulla presenza, il movimento e la distribuzione geografica degli animali per stimare quanto fosse influenzata la dispersione dei semi dalle attività umane. Hanno esaminato come la distruzione degli habitat influisca sugli animali e come questa influisca sulla loro capacità di muoversi e diffondere semi.
Raccogliendo e analizzando tutti questi fattori, sono stati in grado di prevedere dove la dispersione dei semi fosse più interrotta. Hanno scoperto che gli effetti della combinazione di attività umane e frammentazione degli habitat erano fattori significativi nel modo in cui i semi venivano dispersati.
L'effetto della disruption della dispersione dei semi sull'accumulo di carbonio
Dopo aver raccolto tutti questi dati, i ricercatori volevano valutare come la disruption della dispersione dei semi influisca su quanto carbonio le foreste possono accumulare nel tempo. Esaminando numerosi registri di campo sulla ricrescita forestale, hanno confrontato l'accumulo di carbonio con il livello di disruption della dispersione dei semi e altri fattori ambientali come siccità, incendi e presenza di bestiame.
L'analisi ha fornito una forte connessione negativa tra la disruption della dispersione dei semi e l'accumulo di carbonio. Nelle aree dove la dispersione dei semi era più interrotta, la quantità di carbonio accumulato era notevolmente più bassa. Ad esempio, le aree con meno interruzioni potrebbero accumulare quattro volte più carbonio rispetto a quelle con i livelli più alti di interruzione. Curiosamente, questa relazione negativa mancava in siti piantati con alberi dall'uomo, che non si basavano sulla dispersione naturale dei semi.
I risultati hanno confermato studi precedenti, stabilendo che le interruzioni nella dispersione dei semi riducono effettivamente il numero e la varietà di alberi che possono crescere nelle foreste. Questa incoerenza è cruciale perché mostra che le popolazioni animali sono strettamente legate all'immagazzinamento del carbonio nelle foreste.
Riconsiderare il potenziale di ricrescita forestale
La connessione tra le interruzioni nella dispersione dei semi e la ricrescita forestale significa che dobbiamo riconsiderare ciò che pensiamo sul potenziale di ricrescita naturale nelle aree tropicali. Non considerando l'impatto della dispersione dei semi, potremmo sovrastimare il potenziale di ricrescita naturale in alcune aree e sottostimarlo in altre.
Infatti, i ricercatori hanno confrontato modelli che prendevano in considerazione la disruption della dispersione dei semi con quelli che non lo facevano. Hanno scoperto che tenere conto di questa interruzione rivelava un accumulo di carbonio inferiore in aree con limitazioni più severe sulla dispersione dei semi. Essenzialmente, le aree con foreste intatte avevano un potenziale di ricrescita maggiore di quanto potessimo pensare in precedenza.
I cambiamenti nel tempo
La gravità della disruption della dispersione dei semi può cambiare nel tempo, e con le pressioni continue sulle popolazioni animali, la capacità delle foreste tropicali di recuperare potrebbe essere influenzata. Controllando il potenziale di ricrescita dal 2000 al 2020, i ricercatori hanno scoperto che i cambiamenti nella copertura arborea in genere aumentavano la disruption della dispersione dei semi mentre diminuivano il potenziale complessivo di accumulo di carbonio.
La maggior parte delle aree che mostrano cambiamenti significativi nel potenziale di ricrescita (oltre il 5%) rivelano declini. Questo è particolarmente vero quando molti dei luoghi che guadagnano copertura arborea sono solo impianti, che non supportano le popolazioni animali tanto efficacemente quanto le foreste naturali.
Effetti negativi della disruption della dispersione dei semi
Per capire quanto la disruption della dispersione dei semi abbia limitato la ricrescita forestale, i ricercatori hanno calcolato quanto più carbonio potrebbe essere immagazzinato se la dispersione dei semi non fosse stata interrotta. Hanno scoperto che molte aree della foresta tropicale hanno perso un potenziale significativo di accumulo di carbonio semplicemente non avendo abbastanza animali per diffondere i semi.
Esaminando i potenziali siti di ripristino, è emersa una cifra sorprendente: queste aree potrebbero perdere in media 1,8 Mg di carbonio per ettaro ogni anno a causa delle interruzioni nella dispersione dei semi. Questo rappresenta circa una diminuzione del 57% nel potenziale di ricrescita! Questa è una stima massima della perdita rispetto ai livelli più bassi di interruzione osservati, ma enfatizza quanto possa essere problematico il ripristino in molte di queste aree.
La morale
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Migliori luoghi per il ripristino: I progetti di ricrescita naturale andranno meglio in aree con bassa disruption della dispersione dei semi. I posti ideali potrebbero essere aree recenti disboscate, quelle vicino a paesaggi forestali sani o regioni con più copertura arborea esistente. Questi paesaggi potrebbero consentire una ricrescita naturale senza necessità di ulteriori interventi umani.
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Proteggere la biodiversità animale: Il declino delle popolazioni animali potrebbe ulteriormente ridurre la capacità delle foreste tropicali di ricrescere. Proteggere le specie animali e garantire che possano muoversi liberamente tra i paesaggi può aumentare il potenziale di ricrescita.
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Strumenti utili: Ci sono strumenti disponibili per aiutare a ripristinare la funzione di dispersione dei semi. Esempi includono la creazione di corridoi per il movimento degli animali, la pianificazione di aree protette per mantenere i collegamenti paesaggistici e la reintroduzione di specie che disperdono semi. Anche piantare determinate specie arboree può aiutare ad attirare gli animali e rendere più veloce la ricrescita.
Conclusione
Attraverso la ricerca, vediamo un legame chiaro tra la biodiversità animale e quanto carbonio immagazzinano le foreste. I cali delle popolazioni animali pongono un rischio per la salute delle scorte di carbonio nelle aree tropicali, che giocano un ruolo importante nell'equilibrio climatico del nostro pianeta. Proteggere gli animali non è solo utile per gli animali stessi; è anche fondamentale per le funzioni ecosistemiche che forniscono.
Progettando meglio i progetti per mantenere le popolazioni animali al sicuro e connesse, possiamo affrontare la crisi della biodiversità mentre lavoriamo per un clima più stabile. Questo potrebbe portare benefici sia per la fauna selvatica che per il pianeta, creando una situazione vantaggiosa per tutti noi.
Fonte originale
Titolo: Seed dispersal disruption limits tropical forest regrowth
Estratto: Many trees depend on animals for seed dispersal, and human activities that disrupt seed dispersal by animals may impact forest regeneration and carbon storage. Yet whether expected negative impacts are observable across regrowing forests remains untested. We modeled seed dispersal disruption and its relationship to aboveground carbon accumulation observed across 3026 sites in the tropics, where most trees are animal dispersed. We found that seed dispersal disruption explains wide variation in local carbon accumulation rates. Across areas identified for restoration, we estimate that seed dispersal disruption reduces carbon accumulation rates by 57% on average. These results advance understanding of animal biodiversitys impact on forest carbon and emphasize the need to address biodiversity loss and climate change together.
Autori: Evan C. Fricke, Susan C. Cook-Patton, Charles F. Harvey, César Terrer
Ultimo aggiornamento: 2024-12-12 00:00:00
Lingua: English
URL di origine: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.06.627256
Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.06.627256.full.pdf
Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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