Impatto del cambiamento climatico sulle specie invasive: uno studio su Nature rivela le conseguenze per le foreste

Il cambiamento climatico sta accelerando la defogliazione delle foreste, facilitando la diffusione di specie invasive. Uno studio recente dell'Università di Chicago e dell'Argonne National Laboratory ha scoperto che nuovi modelli predittivi prevedono un aumento delle infestazioni di falene invasive, che stanno già causando danni ingenti alle foreste del Nord America.

Le condizioni più calde e secche previste in questa zona limiteranno la crescita di un fungo che normalmente rallenta la diffusione della falena pelosa, una specie invasiva che ha causato danni multimilionari alle foreste.

La ricerca, pubblicata sulla rivista Nature Climate Change, sottolinea l'importanza di considerare le interazioni tra più organismi quando si prevedono gli impatti del cambiamento climatico, poiché temperature più calde innescano effetti a catena inaspettati sugli ecosistemi.

Greg Dwyer, professore di ecologia ed evoluzione presso l'Università di Chicago, sottolinea che, sebbene la maggior parte degli studi sui cambiamenti climatici si concentri su singoli organismi, piccoli cambiamenti climatici possono avere grandi effetti quando più specie si combinano. I modelli informatici sono quindi essenziali per comprendere queste interazioni.

Piccole modifiche producono effetti significativi

La falena della spugna (Lymantria dispar) è stata introdotta per la prima volta nelle foreste di latifoglie del New England nel 1869. Originarie dell'Europa, le femmine di falena depongono le uova su superfici come rami, legna da ardere accatastata e mobili da esterno.

Quando queste superfici si muovono, le uova si diffondono, provocando un'enorme espansione dell'insetto rispetto al punto iniziale di rilascio. I bruchi di questa falena si nutrono delle foglie degli alberi e degli arbusti, in particolare delle querce, provocando la defogliazione e la morte di un gran numero di alberi.

Nel 1989, l'infezione causata dal fungo Entomophaga maimaiga cominciò a diffondersi tra le falene pelose. Sebbene non sia originario del Nord America, non si sa con certezza come vi sia arrivato. Questo fungo è riuscito a tenere sotto controllo la popolazione delle falene pelose, salvando milioni di alberi.

Un altro agente patogeno, il nucleopolyhedrovirus (NPV), contribuisce anch'esso a controllare le popolazioni di falene, ma per diffondersi ha bisogno di popolazioni numerose. Il fungo ha il vantaggio di infettare le tarme in piccoli numeri prima di causare danni significativi, ma solo se le condizioni sono fresche e umide.

Piccole riduzioni nel tasso di mortalità delle tarme possono portare a grandi incrementi nella defogliazione. Se non vengono rimossi quando un anno hanno una densità bassa, l'anno successivo torneranno a una densità maggiore, dando inizio a un processo di moltiplicazione.

Risultati dei modelli predittivi

Nel 2004, Dwyer ha creato un modello che prendeva in considerazione la falena soffice, i suoi predatori (topi e scoiattoli) e i tassi di infezione da NPV. Nel 2020, il suo laboratorio ha sviluppato ulteriori modelli per studiare come la densità delle tarme e le condizioni meteorologiche influenzano le epidemie del fungo E. maimaiga. Questi modelli hanno dimostrato che l'integrazione dei dati climatici ha migliorato significativamente le previsioni.

Dwyer e il suo studente Jiawei Liu hanno collaborato con gli scienziati dell'atmosfera Jiali Wang e Rao Kotamarthi dell'Argonne per incorporare dati climatici precisi in nuovi modelli di infestazioni di falene pelose. Questi modelli hanno permesso di considerare in modo dettagliato le differenze nei modelli climatici e nelle popolazioni di insetti nelle diverse regioni.

Le ricerche dimostrano che piccole riduzioni dell'efficacia del fungo E. maimaiga possono portare a grandi infestazioni di falene pelose a causa del cambiamento climatico. Temperature più calde e secche favoriranno la diffusione delle tarme e ridurranno l'efficacia del fungo, creando un ciclo di defogliazione della foresta.

Questi risultati sottolineano la necessità di considerare molteplici fattori e le loro interazioni quando si prevedono gli impatti del cambiamento climatico. Lo studio raccomanda che scienziati e decisori politici utilizzino modelli informatici complessi che includano queste interazioni per sviluppare strategie efficaci di mitigazione e adattamento.

Fonte della notizia

- Nature Se prevé que el cambio climático provoque nuevos ataques de polillas esponjosas en los bosques de América del Norte.