Una piattaforma unica nel suo genere mappa la vulnerabilità delle specie ai cambiamenti climatici
I cambiamenti climatici non colpiranno tutte le popolazioni di specie contemporaneamente, ma interesseranno prima le popolazioni più vulnerabili di ciascuna specie, spiega Agustin Camacho Guerrero, ex ricercatore del Dipartimento di Ecologia della conservazione presso il Consiglio Nazionale delle Ricerche spagnolo a Madrid. «Dobbiamo quindi sapere quali popolazioni di specie saranno esposte all’aumento delle temperature ambientali. In particolare, abbiamo bisogno di saperlo in tutte le aree geografiche in cui esistono queste specie.» «Per rendere queste conoscenze fruibili, abbiamo bisogno di mappe accurate sia delle temperature ambientali che della tolleranza termica delle specie, ovvero le temperature massime che possono sopportare. In questo modo, saremo in grado di dire quali popolazioni hanno la probabilità di superare la tolleranza in un determinato luogo.»
Una piattaforma globale per mappare la resilienza delle specie
La piattaforma VULNERAWEB, costruita appositamente per il progetto, raccoglie questi dati per produrre mappe predittive delle specie vulnerabili a livello globale. I dati possono essere utilizzati, ad esempio, dai gestori di riserve naturali o da altri soggetti che ricevono fondi pubblici per proteggere la biodiversità. Camacho, la cui ricerca è stata intrapresa con il sostegno del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, ha iniziato raccogliendo dati sulla tolleranza termica attraverso la revisione della letteratura scientifica su quante più specie possibili. Si tratta di pesci marini, artropodi, anfibi, rettili, uccelli e mammiferi. Ma gli scienziati misurano la tolleranza termica in modi diversi, non necessariamente identificando le temperature massime che le popolazioni delle specie possono sostenere. «Per alcune specie abbiamo dati completi sulla tolleranza termica, per altri non abbiamo nulla a parte i luoghi in cui vivono», spiega Camacho. «Ho dovuto preparare e adattare modelli per tenerne conto.» Prima del progetto sono stati condotti anche numerosi test di laboratorio durante le escursioni sul campo a cui ha partecipato.
Diversi modi per misurare la tolleranza termica
Le misurazioni sulla tolleranza termica ricavate dalla letteratura scientifica sono state suddivise in tre gruppi. Il primo comprendeva esperimenti in cui le temperature venivano aumentate fino a far perdere all’animale la capacità di locomozione. «In questo caso si parla di “massimo termico critico”», spiega Camacho. Sono stati confrontati i massimi termici critici di pesci marini, artropodi, anfibi e rettili. In un secondo gruppo sono state registrate le temperature che segnalano i limiti delle prestazioni fisiologiche ottimali. «Anche se un animale è in grado di muoversi, una volta superato un certo livello termico superiore, inizia a consumare troppa acqua ed energia», osserva. Questo gruppo comprende uccelli, mammiferi e lucertole. In un terzo gruppo, la tolleranza termica è stata identificata in base al comportamento degli animali, come l’ansimare. Sono stati confrontati diversi comportamenti all’interno di un gruppo particolare di specie: le lucertole. Per capire se una di queste diverse misure di tolleranza termica fosse in grado di prevedere le temperature più calde a cui le specie possono mantenere le popolazioni, sono stati confrontati i dati con le temperature più calde registrate nell’area geografica di ciascuna specie. Sono state registrate le temperature massime all’ombra, in un rifugio a 10 cm di profondità o su rocce esposte. «Si tratta di molti test», osserva Camacho. Tuttavia, mentre alcune misurazioni della tolleranza termica si sono rivelate pessime nel predire le restrizioni termiche degli animali, altre hanno funzionato bene e, in particolare, sono risultate migliori rispetto alla semplice localizzazione geografica delle specie. La piattaforma VULNERAWEB comprende ora 1 000 specie. «Lo consideriamo un database di partenza che può essere ampliato», aggiunge Camacho.
Modellare il tempo di morte
La temperatura massima tollerabile non è l’unico fattore importante, conta anche il tempo in cui gli animali sono esposti a un caldo stressante. Pertanto i modelli teorici sulla diminuzione del tempo di morte all’aumentare della temperatura sono stati confrontati con indicatori quali la perdita di locomozione e l’evitare fonti di calore. «Questo crea diverse mappe, diversi modelli, basati su questi diversi parametri termici», dice Camacho.
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