Correlazioni di tratti e cluster funzionali. a Cluster di tratti con correlazione intragruppo media elevata. Il triangolo superiore fornisce le correlazioni ponderate per specie che incorporano la variazione intraspecifica. Il triangolo inferiore fornisce le corrispondenti correlazioni tra i contrasti filogenetici indipendenti, che si adattano alla pseudo-replicazione a causa della non indipendenza di specie strettamente correlate. La dimensione del cerchio indica la forza relativa della correlazione, con cerchi pieni che denotano correlazioni positive e cerchi aperti che denotano correlazioni negative (vedi Figura 19 supplementare per i valori numerici). b Caricamenti PC per ciascun tratto e ciascuno dei primi due assi componenti principali, che illustrano quali cluster di tratti funzionali si allineano maggiormente con gli assi dominanti di variazione del tratto (vedere la tabella supplementare 5 per l'insieme completo di caricamenti PC). c Il segnale filogenetico a livello di specie di ciascun tratto (λ di Pagel), calcolato utilizzando solo i valori dei tratti grezzi. Credito:Comunicazioni sulla natura (2022). DOI:10.1038/s41467-022-30888-2
Gli alberi possono adattarsi ai cambiamenti (climatici)? Quali alberi sono più o meno in grado di farlo, e perché? Un gruppo di ricercatori provenienti da tutto il mondo si è messo al lavoro su queste domande. Il professore di biologia ambientale Peter van Bodegom ha contribuito a classificare i tratti funzionali delle specie arboree, tra cui, ad esempio, lo spessore della corteccia, l'altezza del tronco e la costruzione della foglia. Grazie a un'analisi statistica delle caratteristiche di 50.000 specie di alberi, i ricercatori possono ora vedere quali caratteristiche variano insieme. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Nature Communications .
Per determinare quali caratteristiche delle specie arboree si verificano spesso insieme e cosa ciò implica, circa 30 scienziati provenienti da 16 diversi paesi hanno lavorato insieme. I ricercatori in Brasile, Paesi Bassi, Austria, Svizzera e persino Russia e Nuova Zelanda hanno classificato i tratti delle specie arboree. L'attenzione si è concentrata su diciotto tratti funzionali, tra cui le proprietà di foglie, semi, corteccia, legno, corona e radici. Su questa base, i ricercatori hanno creato il più grande database al mondo contenente 50.000 specie di alberi.
Van Bodegom ha anche fornito dati per l'ampio database e ha contribuito allo sviluppo della metodologia analitica. "Abbiamo basato il database sulle misurazioni sul campo di una vasta rete di ricercatori. Hanno misurato le proprietà delle specie arboree nei campi e nelle foreste utilizzando protocolli simili. Tutto è archiviato in un database centrale. Quindi abbiamo analizzato statisticamente quel database per identificare i modelli in i tratti."
Gruppo di tratti che si verificano insieme
Da questa analisi, i ricercatori possono vedere quali tratti degli alberi si verificano spesso insieme e come questi tratti si influenzano a vicenda. Da questo, i ricercatori hanno identificato otto diversi cluster. Ogni grappolo riflette un aspetto unico della forma e della funzione dell'albero. "Ad esempio, vediamo un gruppo di proprietà che hanno tutte a che fare con il modo in cui l'albero tratta l'acqua o la luce. Nel gruppo di luci, ad esempio, l'altezza dell'albero e il diametro della chioma sono un insieme importante di proprietà che sono correlati."
Oltre all'ovvio risultato che le conifere (o aghiformi) si comportano in modo diverso dalle latifoglie, mostra anche quali grappoli di tratti spesso si uniscono. "Alcuni di questi cluster non erano mai stati dimostrati su scala globale prima. Ciò dimostra, ad esempio, che oltre alla competizione per la luce, anche l'adattamento alla siccità e al fuoco sono caratteristiche molto importanti".
Resistenza ai cambiamenti climatici
Questi risultati sono importanti nel contesto del cambiamento climatico. "Dimostra che alcune specie di alberi si adattano molto meglio alla siccità e al numero crescente di incendi boschivi. Il fatto che una specie sia più resistente di un'altra può portare a tutti i tipi di cambiamenti nella diversità e nell'ubicazione delle specie. Grazie al classificando tutte queste caratteristiche, possiamo prevedere quali alberi sono più o meno capaci di adattarsi ai cambiamenti (climatici)."
Migliore resistenza agli incendi boschivi
La resistenza agli incendi boschivi, ad esempio, dipende dalla quantità di corteccia di una specie arborea. Poiché il cambiamento climatico porterà a un maggior numero di incendi boschivi, le specie arboree che si adattano al caldo hanno un vantaggio. Lo stesso vale per gli alberi che possono resistere alla siccità.
Van Bodegom è molto soddisfatto dei risultati dello studio. "Trovo questi cluster così interessanti perché sono molto più dettagliati rispetto alle precedenti analisi globali. Lo studio offre una comprensione molto migliore di come funzionano gli alberi nel mondo e di come differiscono".