I modelli di interazione biotica aiutano le previsione del cambiamento climatico
Gli scienziati usano sempre di più modelli computerizzati per fare previsioni quantitative della futura distribuzione della biodiversità in scenari specifici di cambiamento climatico. Molti fattori, che non sono ancora ben conosciuti, complicano la valutazione dell’impatto dei cambiamenti climatici sulla biodiversità, come per esempio le incertezze circa le complesse interazioni biotiche all’interno e tra diversi livelli trofici. L’obiettivo del progetto MATES (Understanding and predicting multispecies assemblages and interactions in space and time), finanziato dall’UE, era migliorare le previsione degli assembramenti di specie in ambienti in cambiamento. I ricercatori hanno usato una varietà di strumenti di modellazione tra cui analisi statistiche di dati riguardanti la distribuzione spaziale usando il calcolo bayesiano per chiarire importanti assembramenti contenenti diverse specie nel tempo e nello spazio. Un modello di comunità basato sull’individuo è stato usato per produrre una serie di dati di riferimento coerenti in un design multi-scala con una serie di importanti processi comunitari e demografici. I dati di riferimento sono stati usati come nuovo standard per testare nuovi approcci con una sola specie o con diverse specie contemporaneamente. I risultati hanno mostrato che il comportamento di una singola specie è fortemente influenzato da effetti interattivi della capacità di dispersione delle specie e da complesse interazioni comunitarie. I partner del progetto hanno usato dati sulle comunità di uccelli da riproduzione in Svizzera per mostrare che l’accuratezza della previsione è fortemente influenzata dall’habitat della specie e dalle necessità di risorse. Inoltre comunità di piante sono state tracciate lungo un ripido gradiente temperatura-umidità in Svizzera per mostrare un’inaspettata alta complessità di interazioni di facilitazione. L’intensità della facilitazione era più forte in situazioni di stress creato dal freddo, ma la frequenza della facilitazione era più alta in situazioni di stress causato dalla siccità. Infine, MATES ha progettato un nuovo approccio basato sul tratto funzionale per riduzioni di complessità. Questo ha permesso ai ricercatori di stimare simultaneamente le interazioni biotiche tra specie nell’ambito di gruppi funzionali e tra vari gruppi funzionali. Questi modelli di distribuzione funzionali congiunti delle specie basati sul gruppo sono in fase di valutazione per i dati degli uccelli da riproduzione svizzeri. Questi progressi, le analisi complete e i test di riferimento costituiranno la base per una ricerca più mirata sulle interazioni multispecie e le dinamiche delle comunità in futuro. Comprendere tali complessità sarà fondamentale per prevedere gli effetti dei cambiamenti climatici e l’emergere di nuove comunità di specie.
Parole chiave
Biodiversità, MATES, assembramenti multi specie, modello di comunità, modelli di distribuzione di specie congiunti
