Le foreste di pino pece sono a maggior rischio di attacco da parte del coleottero del pino meridionale rispetto alle foreste con un mix di specie arboree, secondo una ricerca del Dartmouth College. Lo studio mostra che la composizione delle foreste è più importante di altri fattori nel prevedere dove colpirà il prossimo parassita distruttivo.
La ricerca, pubblicato in Ecologia e gestione forestale , aggiunge alla comprensione del coleottero del pino meridionale e conferma la precedente ricerca dall'habitat meridionale del coleottero sull'importanza delle caratteristiche che aumentano la suscettibilità della foresta al parassita.
La scoperta della ricerca ha importanti implicazioni per i gestori delle foreste che hanno bisogno di prevedere e prevenire l'infestazione da un parassita che è già responsabile di significativi danni alle foreste e che sta continuando il suo movimento indotto dal clima verso nord.
"Sapere quali alberi possono essere più suscettibili a questo coleottero è un'informazione estremamente importante per i gestori che lavorano per proteggere le nostre foreste, " ha detto Carissa Aoki, un associato di ricerca post-dottorato a Dartmouth e autore principale dello studio. "Questa ricerca non solo ci dice che il trattamento preventivo come il diradamento può essere efficace, ma aiuta anche a dare la priorità ai supporti per alberi per il trattamento in base alle caratteristiche strutturali".
Per lo studio, i ricercatori si sono concentrati sulle infestazioni di coleotteri del pino meridionale nelle Pinelands del New Jersey, un'area boschiva che abbraccia le parti meridionali e centrali dello stato. La notte più fredda dell'inverno in questa regione si è riscaldata di circa 7 gradi Fahrenheit negli ultimi 50 anni, creando condizioni favorevoli per il coleottero del pino meridionale per aumentare la sua gamma.
"Il movimento verso nord del coleottero del pino meridionale è solo un esempio di come il riscaldamento climatico stia consentendo rapide espansioni dell'areale, "ha detto Matthew Ayres, un professore di scienze biologiche a Dartmouth. "Possiamo aspettarci molti più casi perché il riscaldamento continua. Questo potrebbe significare che puoi coltivare un ciliegio dove prima non potevi, ma tu e le tue piante potete anche aspettarvi una crescente batteria di parassiti che prima non c'erano".
Il team ha separato l'area di studio in regioni divise dal fiume Mullica e poi ulteriormente segmentati gli alberi come bagnati, siti di pianura e aridi, siti di montagna. Per determinare l'importanza della composizione forestale sui movimenti dei coleotteri, i ricercatori hanno identificato le aree che comprendono pino pece e quelle con pino pece e querce.
Per lo studio, i ricercatori hanno determinato la proporzione relativa di ciascun tipo di foresta nel paesaggio. Quindi, attraverso rilevamenti aerei e rilievi a terra, hanno determinato se i tipi di foresta differivano rispetto a dove è stata osservata l'attività dei coleotteri.
I ricercatori hanno scoperto che le infestazioni di coleotteri del pino meridionale nelle zone umide e montane erano molto più probabili nei boschi di conifere puri rispetto ai boschi misti di querce e pini. Mentre le zone umide di conifere sono state particolarmente colpite, i siti misti delle zone umide avevano meno punti del previsto.
Mentre lo studio conferma parte di ciò che era noto in precedenza sulle specie di pino meridionale, la scoperta nelle Pinelands - che un'alta percentuale di alberi di pino in un popolamento è un fattore più importante dei livelli di umidità - è in contrasto con precedenti ricerche del Sud che indicavano una forte evidenza della connessione tra elevata umidità e suscettibilità del popolamento.
"La percentuale di pino in una foresta è davvero importante. Il nostro studio mostra che nelle foreste con una gamma di miscele di pini e querce, i boschi dominati da pini erano a più alto rischio di infestazione. Dal punto di vista gestionale, questi supporti possono essere prioritari per il trattamento preventivo come il diradamento, " disse Aoki.
I ricercatori hanno anche scoperto che i popolamenti di età intermedia - circa 25-75 anni per il pino pece - erano infestati in modo sproporzionato. Boschi composti da vecchi, gli alberi più grandi tendevano a non essere molto sensibili, mentre i giovani alberi sono noti per non essere sensibili e non sono stati campionati. Anche il volume degli alberi in un soprassuolo e la percentuale di ciascun albero che è verde contribuiscono alla suscettibilità al popolamento.
I risultati indicano che le stesse tattiche che sono state efficaci nel limitare gli impatti dei coleotteri nel sud potrebbero essere efficaci anche nelle aree settentrionali appena occupate. Tali tattiche includono il monitoraggio per rilevare gli aumenti della popolazione, rapida soppressione delle macchie quando sono ancora rare, e diradamento degli alberi per la prevenzione.
"E' bene sapere che le tecniche preventive che sono state utilizzate al Sud saranno probabilmente efficaci anche al Nordest, " ha detto Aoki. "La ricerca dovrebbe essere incoraggiante anche per i manager che temono che il diradamento lasci vecchi, grandi alberi in atto e quindi possono mettere a rischio questi preziosi alberi. In realtà, tali stand sono palesemente meno suscettibili degli stand non gestiti."
L'attività del coleottero del pino meridionale si verifica in condizioni estreme, molto rare o attraverso infestazioni che coinvolgono milioni di parassiti. Durante le epidemie episodiche, i coleotteri uccidono prontamente anche i pini più sani attraverso attacchi sincronizzati che travolgono le difese degli alberi.
All'interno di un'area di focolaio, come ora accade nel New Jersey, New York, e Mississippi, ci possono essere fino a migliaia di epidemie locali - identificate come "macchie" dagli aerei - all'interno delle quali centinaia di alberi possono morire in un anno.
"Il coleottero del pino meridionale è uno degli insetti che uccidono gli alberi più aggressivi al mondo. Le epidemie tendono ad essere autosufficienti perché più coleotteri ci sono, meglio riescono, " disse Ayres, un coautore del rapporto con 25 anni di esperienza nello studio delle specie di coleotteri.
L'ultimo focolaio documentato di coleottero del pino meridionale nel New Jersey si è verificato oltre 80 anni fa, ma gli stati dell'Atlantico centrale potrebbero vedere focolai più regolari in futuro. Le pinete settentrionali del New Jersey, e boschi di pino pece negli stati del New England con caratteristiche strutturali simili, sono particolarmente a rischio di infestazione poiché il coleottero del pino meridionale continua a spostarsi verso nord.
A partire dal 2014, un nuovo focolaio è stato rilevato a Long Island a New York e sparso in tutto il Connecticut l'anno successivo. I coleotteri sono stati inoltre intrappolati a nord fino a Rhode Island e Massachusetts, sebbene la mortalità degli alberi su larga scala non si sia ancora verificata in questi ultimi stati.