L’importanza dei dettagli: coniugare la demografia e i tratti delle specie
Le foreste hanno un ruolo fondamentale nel ciclo del carbonio, poiché agiscono come serbatoio netto di carbonio pari a circa 1,5 volte le emissioni annuali di tutti gli Stati Uniti. Le foreste tropicali catturano e sequestrano la maggior parte del carbonio per lunghi periodi di tempo nella vegetazione fuori terra. Questo stoccaggio aumenta con la crescita degli alberi e diminuisce con la loro morte. I cambiamenti climatici globali stanno però influenzando la capacità delle foreste di immagazzinare il carbonio. Per questo motivo, per prevedere con precisione gli scenari futuri è fondamentale capire la risposta delle foreste tropicali (in termini di composizione, dinamiche e funzioni) a un clima che cambia. Con il sostegno del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie (MSCA), il progetto TropDemTrait ha valutato la crescita e la mortalità degli alberi in risposta agli stress climatici nelle regioni tropicali umide, unendo informazioni demografiche e sui tratti delle piante.
Indicatori indiretti della demografia arborea nelle foreste tropicali longeve
Gli alberi delle regioni tropicali possono vivere per secoli, ma le attività di monitoraggio ne hanno seguito la crescita solo per cinque decenni o meno, fornendo informazioni su una piccola fase del loro ciclo di vita. «È fondamentale trovare indicatori indiretti della demografia degli alberi che possano essere sfruttati su scale temporali più lunghe, soprattutto nelle foreste tropicali molto eterogenee. I tratti funzionali (caratteristiche morfologiche, chimiche, fisiologiche o fenologiche degli alberi) sono relativamente facili da misurare in molte specie e possono riflettere le differenze nei tassi di crescita e di mortalità delle specie», spiega Claire Fortunel, supervisore MSCA e attiva presso l’Istituto nazionale di ricerca per lo sviluppo sostenibile (IRD) in Francia.
Demografia e risposte a livello di specie
David Bauman, collega dell’IRD e borsista MSCA, è d’accordo: «Considerare le risposte ai cambiamenti ambientali sia a livello di foresta che di specie è fondamentale per comprendere meglio il futuro delle foreste tropicali.» TropDemTrait ha sfruttato uno speciale set di dati relativo a tutte le regioni tropicali, grazie al lavoro di numerosi collaboratori che, nell’arco di decenni, hanno raccolto dati sulla demografia degli alberi e sui loro tratti. Tali dati hanno permesso di sviluppare potenti approcci analitici per valutare l’influenza dei fattori climatici sulla demografia delle foreste tropicali. La combinazione di modelli demografici d’avanguardia e di un quadro analitico formale di inferenza causale dovrebbe migliorare l’accuratezza delle previsioni sugli scenari futuri.
Le ripercussioni del clima sulle foreste e sugli alberi tropicali
«Abbiamo dimostrato che la crescita degli alberi è diminuita di pari passo con condizioni sempre più calde e secche, senza differenze marcate tra le regioni tropicali. Inoltre, le foreste tropicali più calde hanno avuto un calo della crescita più marcato con l’aumentare delle anomalie di temperatura, rispetto alle foreste tropicali relativamente più fredde», osserva Bauman. Studiando in particolare le foreste umide tropicali dell’Australia, oggetto di circa 50 anni di monitoraggio in 20 lotti forestali, Bauman ha scoperto che la mortalità degli alberi è circa raddoppiata dalla metà alla fine degli anni ottanta del XX secolo, in tutti i lotti e per gran parte delle specie. L’aumento della mortalità non è stato compensato da quello della crescita e del reclutamento degli alberi: ciò indica che queste foreste hanno perso più carbonio di quanto ne abbiano assorbito. Il lavoro sui tratti delle specie, messi in relazione alla sensibilità della crescita e della mortalità degli alberi ai fattori di stress climatico, è tuttora in corso. Tuttavia, i risultati stanno aiutando, così come fanno i tratti, a migliorare la comprensione e la previsione di come specie diverse rispondono demograficamente all’ambiente. «Gli alberi sono componenti strutturali dell’eterogeneità e del funzionamento delle foreste. Sappiamo ancora poco su come gli alberi vivono e muoiono, in particolare nelle foreste tropicali altamente diversificate. L’impegno della comunità di ricerca per indagare e monitorare questi ecosistemi è essenziale per migliorare la comprensione collettiva dei meccanismi alla base dell’eterogeneità e del funzionamento delle foreste tropicali, e le previsioni sul loro futuro», conclude Bauman. Al termine del progetto, Bauman è entrato a far parte del gruppo di Fortunel come ricercatore junior a tempo indeterminato, in questo ruolo, il suo contributo agli studi continuerà a crescere e a dare frutti.
Parole chiave
TropDemTrait, foreste tropicali, alberi, crescita degli alberi, carbonio, fattori di stress climatico, demografia degli alberi, modelli demografici, inferenza causale, cambiamenti climatici, fattori climatici, mortalità degli alberi
