Impatto del riscaldamento globale sui terreni delle foreste tropicali
Il progetto TROPICALCARBON (Tropical forest soil carbon storage and microbial diversity under climatic warming), finanziato dall’UE, ha affrontato direttamente questa incertezza nei riguardi dei futuri cambiamenti della temperatura usando differenti approcci. L’obiettivo era quello di determinare in che modo la chimica e la biologia del suolo (sotto forma di biodiversità funzionale) regolano l’accumulo di carbonio nel suolo in condizioni di riscaldamento climatico. I ricercatori hanno studiato l’effetto della temperatura sulla diversità microbica lungo un gradiente di altitudine di 3,4 chilometri nelle Ande peruviane. Misurando i cambiamenti negli enzimi extracellulari lungo questo gradiente di altitudine, essi hanno mostrato come gli effetti della temperatura sul ciclo dell’azoto sono strettamente collegati al metabolismo microbico del suolo. Ulteriori indagini hanno rivelato che alcuni enzimi extracellulari, che degradano il carbonio prodotti dalle comunità microbiche lungo questo gradiente di altitudine, mostrano differenti risposte alla temperatura a differenti altitudini. Tali risposte adattive alla temperatura degli enzimi corroborano l’idea che le comunità microbiche si possano adattare al cambiamento di temperatura, regolando i loro tassi metabolici (o tassi enzimatici) con conseguenze per lo stoccaggio del carbonio. Queste conclusioni sono state incluse in uno studio collaborativo globale sul suolo, che ha scoperto che le risposte “adattive” dei tassi di respirazione microbica erano maggiori nel terreno proveniente da siti più freddi e in terreni con rapporti elevati tra carbonio e azoto. Il progetto ha inoltre trovato le prove che la temperatura è un fattore che influenza direttamente sia la diversità che la composizione della comunità e le piante e le comunità microbiche del suolo lungo questo gradiente. Sono stati inoltre effettuati esperimenti di traslocazione del suolo, nei quali dei blocchi di suolo dello spessore di 50 cm sono stati reciprocamente trapiantati tra 4 siti lungo il gradiente. Si è scoperto che la chimica del carbonio giocava un ruolo fondamentale nel determinare il tasso di decomposizione in condizioni di riscaldamento. Inoltre è stato mostrato che le risposte adattive alla temperatura del riciclo nel suolo del carbonio si verificano mediante cambiamenti nella composizione dei microrganismi del suolo. TROPICALCARBON ha studiato anche le risposte al riscaldamento a breve termine delle foreste tropicali delle pianure a Panama. Le analisi della respirazione e della fisiologia microbiche del suolo hanno dimostrato come il fosforo potrebbe giocare un ruolo centrale nel regolare la stabilità di depositi profondi (più profondi di 50 cm) di carbonio nel suolo delle foreste tropicali.
Parole chiave
Foresta tropicale, microrganismi suolo, ciclo carbonio, TROPICALCARBON, riscaldamento climatico
