Con l'aiuto della tecnologia, gli esseri umani possono attraversare virtualmente ogni parte della superficie del nostro pianeta. Ma animali e piante sono meno mobili. La maggior parte delle specie può vivere solo in zone in cui la temperatura e la pioggia rientrano in intervalli specifici.

Poiché le regioni diventano più calde a causa dei cambiamenti climatici, piante e animali in quelle aree si sposteranno in climi più appropriati o saranno sostituiti da nuovi arrivati ​​che si adatteranno bene alle nuove condizioni. Questi cambiamenti sono già in corso. Per esempio, molte piante, gli animali e gli uccelli dell'emisfero settentrionale hanno spostato i loro areali verso nord.

Il mio team di ricerca studia le mangrovie, alberi tolleranti al sale con rami che si intrecciano come fitte palestre nella giungla. Le mangrovie fiancheggiano le coste del mondo e preferiscono temperature calde, quindi sono stati tradizionalmente limitati ad ambienti subtropicali e tropicali. Ma hanno molte caratteristiche che hanno permesso loro di sopravvivere ai grandi cambiamenti climatici del passato. Ora, in un presagio di cambiamento climatico, le mangrovie si stanno espandendo dalle zone tropicali alle zone temperate. Gli scienziati li stanno trovando a latitudini sempre più alte in Nord America, Sud America, Asia, Africa, Australia e America Latina.

Lavorando con altri ecologisti all'ombra dell'enorme complesso di lancio del Kennedy Space Center della Florida, abbiamo scoperto che le mangrovie sono aumentate in abbondanza del 70% in soli sette anni su un'area di 220 miglia quadrate (567 chilometri quadrati). Questo è un cambiamento drammatico nella comunità vegetale lungo questo tratto di costa atlantica. A differenza di molti altri impatti del cambiamento climatico, ci aspettiamo che queste gamme mobili producano alcuni benefici, compreso un maggiore stoccaggio del carbonio e protezione contro le tempeste.

Viaggiare sull'acqua

Le piante hanno meno capacità di movimento degli animali, ma alcuni, in particolare le mangrovie, possono disperdersi attraverso l'acqua per migliaia di chilometri. Le mangrovie rilasciano strutture riproduttive chiamate propaguli, simile ai semi, che può produrre nuove piante. Galleggiano e sono distribuiti dalle correnti oceaniche e, A volte, grandi tempeste. Mentre i propaguli di mangrovie si spostano verso nord lungo la costa atlantica, stanno raggiungendo aree in cui gli eventi di congelamento invernale che potrebbero ucciderli stanno diventando meno comuni a causa del cambiamento climatico. Movimenti simili si stanno verificando in altre località del mondo.

Nel Golfo del Messico e in Florida, le mangrovie si trovano sempre più in aree recentemente dominate da barene, che tipicamente si verificano nelle zone più fredde. Utilizzando immagini satellitari e studi sul campo a terra nel nostro studio in corso sulle mangrovie, possiamo vedere questa diffusione di mangrovie che si verifica più velocemente di quanto ci saremmo aspettati sulla base dei soli dati climatici.

Sebbene questi cambiamenti siano probabilmente avvenuti anche in passato a causa di uragani ed eventi di congelamento, i recenti cambiamenti nella gamma di mangrovie sono ancora drammatici. Uno studio della Florida mostra che le mangrovie delle popolazioni settentrionali potrebbero riprodursi prima del normale e produrre propaguli più grandi, che potrebbe aiutarli a conquistare le paludi salmastre.

Stabilizzazione delle coste

In un recente tentativo di modellazione, abbiamo esaminato come le mangrovie proteggono le strutture della NASA al Kennedy Space Center. Abbiamo scoperto che una striscia di mangrovie larga 2 metri lungo la costa può ridurre l'altezza delle onde del 90%. In contrasto, ci vogliono 20 metri di habitat di palude salata per ridurre le onde della stessa quantità. Altri studi hanno scoperto che le foreste di mangrovie hanno contribuito a ridurre i danni alle coste durante il catastrofico tsunami dell'Oceano Indiano del 2004 e la tempesta tropicale Wilma in Belize nel 2005.

Le mangrovie di tutto il mondo sono state gravemente ridotte dalle attività umane, in particolare l'autorizzazione per l'acquacoltura. Gli scienziati stimano che almeno il 35% dell'habitat globale delle mangrovie sia andato perso tra il 1980 e il 2000. Una stima recente suggerisce che i tassi di deforestazione delle mangrovie negli ultimi decenni sono stati da tre a cinque volte più veloci rispetto ad altre foreste in tutto il mondo.

Tutti i tipi di zone umide costiere aiutano a prevenire milioni di dollari di danni causati da inondazioni e risparmiano centinaia di ore di lavoro per riparare i danni provocati dalle tempeste. Gli sforzi di restauro delle mangrovie sono in corso in molte parti del mondo, compreso l'estuario di Tampa Bay e la Cina meridionale, ma alcuni progetti sono stati grandi fallimenti. Per avere successo, queste iniziative devono considerare le esigenze dell'habitat delle mangrovie, in particolare l'idrologia.

Sebbene le mangrovie possano proteggere le coste in modo ancora più efficace delle paludi salmastre, è importante notare che le piante palustri forniscono importanti habitat per numerose specie di uccelli e pesci. Non sappiamo ancora come se la caveranno questi animali quando le mangrovie sostituiranno le paludi, né comprendiamo ancora altri aspetti negativi dei cambiamenti della gamma di piante dovuti ai cambiamenti climatici.

Stoccaggio di carbonio nei terreni allagati

La continua espansione delle mangrovie potrebbe aumentare lo stoccaggio del carbonio lungo le coste. Le mangrovie hanno un'enorme capacità di assorbire anidride carbonica e altri gas serra e di intrappolarli nei terreni allagati per millenni. Sono tra le foreste tropicali più ricche di carbonio e possono immagazzinare il doppio di carbonio per area rispetto alle paludi salmastre. Durante la normale crescita, le mangrovie convertono rapidamente l'anidride carbonica in biomassa. I terreni saturi in cui crescono contengono bassi livelli di ossigeno, di cui batteri e funghi hanno bisogno come combustibile per abbattere la materia vegetale morta. Anziché, questo materiale morto viene immagazzinato nel terreno.

Abbiamo stimato in uno studio che lo stoccaggio del carbonio di mangrovie presso il Kennedy Space Center è aumentato del 25% in soli sette anni con la diffusione delle foreste di mangrovie. Abbiamo concluso che se l'espansione delle mangrovie fosse continuata incontrollata dal gelo in altre zone umide degli Stati Uniti sudorientali, lo stoccaggio del carbonio nelle zone umide potrebbe comportare l'assorbimento di 26 milioni di tonnellate di carbonio entro il 2080. Ciò equivale a poco più di 95 milioni di tonnellate di anidride carbonica, che è circa il 28% delle emissioni totali di gas serra della Florida dalle attività umane nel 2010.

La conservazione delle mangrovie costiere migliora la resilienza climatica in diversi modi. Primo, se il carbonio immagazzinato in questi suoli fosse rilasciato sotto forma di anidride carbonica e metano, questo probabilmente causerebbe un aumento del riscaldamento climatico. Secondo, gli stessi processi che immagazzinano carbonio nei suoli delle zone umide consentono anche a queste zone umide di accumulare sedimenti e tenere il passo con l'innalzamento del livello del mare.

Le mangrovie possono continuare a fornire questi servizi?

Le piante e gli animali svolgono molti servizi ecosistemici per l'uomo, dall'impollinazione delle colture al filtraggio dell'acqua potabile. Poiché le specie si spostano in tutto il mondo, è fondamentale capire se questi servizi diminuiranno o aumenteranno, e come possiamo massimizzarli in un futuro meno stabile.

Le mangrovie stanno fornendo servizi estremamente preziosi e potrebbero diventare ancora più importanti man mano che si espandono verso i poli. Ma secondo un recente studio, molti ecosistemi di mangrovie non stanno costruendo una nuova elevazione sufficiente per tenere il passo con l'innalzamento del livello del mare. In un nuovo progetto, il mio gruppo di ricerca sta analizzando come il clima variabile e l'invasione di mangrovie altereranno la capacità di protezione costiera degli ecosistemi delle zone umide della Florida. Con una migliore comprensione di questo processo, possiamo sviluppare strategie per proteggere e ripristinare queste preziose risorse.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation. Leggi l'articolo originale.