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Climatic and temporal control on microbial diversity-ecosystem functioning: insights from a novel conceptual model (CLIMIFUN).

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Nuovi dettagli sul ruolo della diversità microbica negli ecosistemi del suolo

Un’iniziativa finanziata dall’UE ha studiato i meccanismi di controllo della biodiversità del suolo su scala mondiale per comprendere meglio il ruolo di queste comunità di vitale importanza nel sostenere servizi ecologici fondamentali (ad es. fertilità e produttività) negli ecosistemi terrestri.

Cambiamento climatico e Ambiente

Molti studi hanno identificato il clima, lo stadio di sviluppo di un ecosistema e le caratteristiche del suolo come i principali determinanti della diversità vegetale e animale. Tuttavia, si sa molto meno degli effetti interattivi del clima, delle proprietà del suolo e del tempo per controllare la diversità microbica e la multifunzionalità durante la successione degli ecosistemi. Questa mancanza di conoscenze scientifiche impedisce agli scienziati di prevedere i cambiamenti nella comunità microbica e le loro conseguenze sul funzionamento dell’ecosistema nel contesto dei cambiamenti climatici. Limita inoltre l’inclusione dei microbi del suolo nei modelli biogeochimici globali. Il progetto CLIMIFUN ha affrontato questa lacuna di conoscenza approfondendo gli schemi e i meccanismi globali alla base della diversità microbica del suolo e dei processi ecosistemici in ambienti in evoluzione. «Conducendo esperimenti e indagini sul campo a livello globale abbiamo rafforzato la nostra comprensione dei principali schemi e meccanismi globali che intervengono in tutti i biomi globali e durante la formazione del suolo», ha dichiarato Manuel Delgado-Baquerizo, borsista Marie Skłodowska-Curie.

Uno sforzo internazionale

Scienziati di oltre 30 istituzioni hanno condotto un’indagine globale, raccogliendo dati sul campo da 9 paesi e 6 continenti. «La sfida più grande è stata quella di sviluppare protocolli standardizzati per il rilevamento della vegetazione e indagini da ambienti diversi, come gli ecosistemi aridi alle foreste tropicali, e che sono stati facili da seguire da parte di tutti i tipi di ricercatori, dagli ecologi sul campo ai biologi molecolari», ha spiegato Delgado-Baquerizo. I risultati pionieristici hanno rivelato il destino della biodiversità del suolo in milioni di anni di sviluppo dell’ecosistema e hanno sostenuto il primo atlante globale della biodiversità del suolo. «Poiché il ruolo del tempo nel controllo della distribuzione degli organismi del suolo rimane per lo più inesplorato, in particolare su scala globale, CLIMIFUN costituisce uno studio pionieristico in questo campo», ha commentato Delgado-Baquerizo. Il progetto fornisce inoltre nuove prove che la biodiversità del suolo controlla le risposte delle funzioni dell’ecosistema alle cause dei cambiamenti globali. Inoltre, ha identificato, per la prima volta, il ruolo dei climi del passato nel controllo dell’attuale distribuzione della biodiversità del suolo su scala globale. Per di più, CLIMIFUN ha identificato le località sulla Terra in cui si prevede di trovare e caratterizzare taxa sconosciuti nei prossimi anni.

Un aiuto alla conservazione

CLIMIFUN ha fornito informazioni vitali sulla storia naturale della biodiversità di batteri del suolo, funghi, protisti e invertebrati negli ecosistemi terrestri in tutti i principali biomi globali. Secondo Delgado-Baquerizo: «Il nostro lavoro ha dimostrato che, con lo sviluppo del suolo, i cambiamenti nella sua biodiversità sono dovuti a cambiamenti nella copertura vegetale e nell’acidificazione nel corso dei millenni». L’iniziativa ha inoltre fornito una comprensione fondamentale del ruolo della biodiversità del suolo nel sostenere il funzionamento dell’ecosistema, dalla fertilità alla produzione vegetale, e nel favorire le risposte delle funzioni dell’ecosistema al cambiamento globale. Inoltre, ha quantificato l’importanza della memoria ecologica nel controllo delle funzioni dell’ecosistema e della biodiversità del suolo a livello globale. Le conoscenze ricavate da CLIMIFUN andranno a vantaggio di scienziati, ambientalisti, gestori del territorio, insegnanti e responsabili delle politiche. «L’atlante globale, ad esempio, fornisce informazioni di base per l’insegnamento della distribuzione globale degli organismi del suolo, come, per decenni, è avvenuto per le piante. Comprende anche informazioni sui luoghi che devono essere protetti per mantenere la biodiversità del suolo in tutto il mondo. Inoltre, pone nuove e importanti sfide e linee di ricerca per i ricercatori che intendono individuare i taxa dominanti nel suolo di tutto il mondo», ha concluso Delgado-Baquerizo.

Parole chiave

CLIMIFUN, suolo, ecosistema, biodiversità, microbico, bioma, decomposizione, riciclaggio delle sostanze nutritive

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