Termiti che alimentano il legno (Microcerotermes spp) all'interno del loro nido. Credito:Johan Larson, autore fornito
Quando prendiamo in considerazione le termiti, possiamo pensare al pericolo che possono rappresentare per le nostre case una volta che si sono sistemate e hanno iniziato a mangiare legna. Ma in realtà, solo il 4% circa delle specie di termiti in tutto il mondo sono considerate parassiti che potrebbero, a un certo punto, mangiare la tua casa.
In natura, le termiti mangiatori di legno svolgono un ruolo ampio e importante nei caldi ecosistemi tropicali e subtropicali. Nutrendosi di legno, riciclano i nutrienti essenziali nel terreno e rilasciano carbonio nell'atmosfera.
La nostra nuova ricerca, pubblicata oggi su Scienza , quantificato per la prima volta quanto le termiti amano il calore. I risultati sono sorprendenti:abbiamo scoperto che le termiti mangiano il legno morto molto più velocemente in condizioni più calde. Ad esempio, le termiti in una regione con temperature di 30 ℃ mangeranno il legno sette volte più velocemente che in un luogo con temperature di 20 ℃.
I nostri risultati indicano anche un ruolo in espansione per le termiti nei prossimi decenni, poiché il cambiamento climatico aumenta il loro potenziale habitat in tutto il pianeta. E questo, a sua volta, potrebbe vedere più carbonio immagazzinato nel legno morto rilasciato nell'atmosfera.
Deadwood nel ciclo globale del carbonio
Gli alberi svolgono un ruolo fondamentale nel ciclo globale del carbonio. Assorbono l'anidride carbonica dall'atmosfera attraverso la fotosintesi e circa la metà di questo carbonio viene incorporata nella nuova massa vegetale.
Mentre la maggior parte degli alberi cresce lentamente in altezza e diametro ogni anno, una piccola parte muore. I loro resti entrano quindi nella pozza di deadwood.
Qui il carbonio si accumula, fino a quando il legno morto viene bruciato o decomposto a causa del consumo da parte di microbi (funghi e batteri) o insetti come le termiti.
Se la riserva di legno morto viene consumata rapidamente, il carbonio immagazzinato verrà rapidamente rilasciato nell'atmosfera. Ma se il decadimento è lento, la dimensione del pool di deadwood può aumentare, rallentando l'accumulo di anidride carbonica e metano nell'atmosfera.
Per questo motivo, è fondamentale comprendere le dinamiche della comunità di organismi che decompongono il legno morto, in quanto può aiutare gli scienziati a prevedere gli impatti dei cambiamenti climatici sul carbonio immagazzinato negli ecosistemi terrestri.
Questo è importante poiché il rilascio di carbonio morto nell'atmosfera potrebbe accelerare il ritmo del cambiamento climatico. Conservarlo più a lungo potrebbe rallentare il cambiamento climatico.
Testare la velocità con cui le termiti mangiano i rami secchi
Gli scienziati generalmente comprendono le condizioni che favoriscono il consumo di legno morto da parte dei microbi. Sappiamo che la loro attività in genere raddoppia con ogni aumento di temperatura di 10 ℃. Anche il decadimento microbico del legno morto è in genere più veloce in condizioni umide.
D'altra parte, gli scienziati sapevano relativamente poco della distribuzione globale delle termiti che mangiano legno morto o di come questa distribuzione avrebbe risposto a diverse temperature e livelli di umidità in diverse parti del mondo.
Per capire meglio questo, abbiamo prima sviluppato un protocollo per valutare i tassi di consumo di termiti di legno morto e lo abbiamo testato in una savana e in un ecosistema di foresta pluviale nel Queensland nord-orientale.
Amy Zanne con la dottoranda Mariana Nardi e il borsista post-dottorato Paulo Negri dell'Universidade Estadual de Campinas vicino a termitai nella savana tropicale di Cerrado nel Parco Nazionale Chapada dos Veadieros. Credito:Rafael Oliveira
Il nostro metodo prevedeva il posizionamento di una serie di blocchi di legno ricoperti di rete sulla superficie del terreno in alcuni punti. La metà dei blocchi aveva piccoli fori nella rete, che consentivano l'accesso alle termiti. L'altra metà non aveva tali fori, quindi solo i microbi potevano accedere ai blocchi attraverso la rete.
Abbiamo raccolto blocchi di legno ogni sei mesi e abbiamo scoperto che i blocchi coperti da maglie con buchi si deterioravano più velocemente di quelli senza, il che significa che il contributo delle termiti a questo decadimento era, in effetti, significativo.
Ma mentre il test ci ha parlato delle termiti nel Queensland, non ci ha detto cosa avrebbero potuto fare altrove. Il nostro passo successivo è stato contattare i colleghi che potevano implementare il protocollo del blocco di legno nei loro siti di studio in tutto il mondo e hanno accolto con entusiasmo l'invito.
Alla fine, più di 100 collaboratori si sono uniti allo sforzo in più di 130 siti in una varietà di habitat, sparsi in sei continenti. Questa ampia copertura ci ha permesso di valutare in che modo i tassi di consumo di legno da parte delle termiti variavano in base a fattori climatici, come la temperatura media annuale e le precipitazioni.
Le termiti amano il caldo e non troppa pioggia
Per i blocchi di legno accessibili solo ai microbi, abbiamo confermato ciò che gli scienziati già sapevano:che i tassi di decadimento sono approssimativamente raddoppiati tra i siti per ogni aumento di 10 ℃ della temperatura media annuale. I tassi di decadimento aumentavano ulteriormente quando i siti avevano precipitazioni annuali più elevate, come nelle foreste pluviali del Queensland.
Per i blocchi di legno delle termiti, abbiamo osservato una relazione molto più ripida tra i tassi di decadimento e la temperatura:il legno morto generalmente decadeva quasi sette volte più velocemente in siti che erano 10 ℃ più caldi di altri.
Per contestualizzare, l'attività delle termiti significava che i blocchi di legno vicino a Darwin tropicale, all'estremità settentrionale dell'Australia, sono decaduti più di dieci volte più velocemente di quelli della Tasmania temperata.
Le nostre analisi hanno anche mostrato che il consumo di termiti dei blocchi di legno era più alto nelle aree calde con precipitazioni annue medie da basse a intermedie. Ad esempio, il decadimento delle termiti è stato cinque volte più rapido in un deserto subtropicale in Sud Africa rispetto a una foresta pluviale tropicale a Porto Rico.
Ciò potrebbe essere dovuto al fatto che le termiti al sicuro nei loro cumuli sono in grado di accedere all'acqua in profondità nel terreno nei periodi di siccità, mentre il ristagno d'acqua può limitare la loro capacità di cercare legna secca.
Termiti e cambiamenti climatici
I nostri risultati sono stati sintetizzati in un modello per prevedere come il consumo di termiti di legno morto potrebbe cambiare a livello globale in risposta al cambiamento climatico.
Nei prossimi decenni, prevediamo una maggiore attività delle termiti poiché le proiezioni sui cambiamenti climatici mostrano che l'habitat adatto delle termiti si espanderà a nord ea sud dell'equatore.
Ciò significherà che il ciclo del carbonio attraverso il pool di deadwood diventerà più veloce, restituendo nell'atmosfera l'anidride carbonica fissata dagli alberi, che potrebbe limitare lo stoccaggio di carbonio in questi ecosistemi. La riduzione della quantità di carbonio immagazzinata sulla terra potrebbe quindi avviare un ciclo di feedback per accelerare il ritmo del cambiamento climatico.
Sappiamo da tempo che i cambiamenti climatici causati dall'uomo favorirebbero pochi vincitori ma lascerebbero molti perdenti. Sembrerebbe probabile che l'umile termite sia uno di questi vincitori, in procinto di sperimentare una significativa espansione globale nel suo habitat privilegiato. + Esplora ulteriormente
Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.