Le pulci d'acqua spinose sono un tipo di zooplancton che viaggiano in sciami e sono spinte dal vento e dalle correnti. Sono presenti in maggior numero nel lago Mendota in autunno. Credito:Jake Walsh
Quando la piccola e invasiva pulce d'acqua spinosa ha iniziato ad apparire nelle reti dei ricercatori dell'Università del Wisconsin-Madison nel 2009, gli scienziati hanno cominciato a chiedersi come il lago Mendota, uno dei laghi più studiati al mondo, è passato da privo di pulci a infestato apparentemente durante la notte. Studi successivi hanno scoperto che l'invasore aveva resistito per anni a basse densità di popolazione che non erano state rilevate anche se il lago veniva regolarmente campionato da tecnici qualificati.
Ora un nuovo rapporto pubblicato sulla rivista Ecosfera dice che la storia di Lake Mendota potrebbe essere la regola, piuttosto che un'eccezione.
"La nostra idea originale era (chiedere):'Com'è possibile? In quale scenario ci mancherebbe la pulce d'acqua spinosa per 10 anni, anche dopo tanto sforzo?'", dice Jake Walsh, autore principale dello studio e ricercatore post-dottorato presso l'UW-Madison Center for Limnology.
La risposta è che mancare completamente una specie "non solo è possibile, è piacevole, "dice Walsh, osservando che lo studio può aiutare a informare l'ecologia delle specie invasive ed è un "modo di utilizzare la matematica e la modellazione al computer per riempire gli spazi vuoti di ciò che vediamo".
Con il direttore del Center for Limnology Jake Vander Zanden ed Eric Pedersen, un collega di Fisheries and Oceans Canada, Walsh ha sviluppato una teoria della probabilità di rilevare una specie al variare della densità di popolazione.
Il loro modello mostra che quando le specie sono in scarsa abbondanza in un dato habitat, la capacità degli scienziati di rilevarli diminuisce precipitosamente.
Questo potrebbe spiegare perché le pulci d'acqua spinose sono passate inosservate nel lago Mendota per un decennio. All'inizio, i ricercatori avrebbero dovuto immergere le loro reti nel lago "centinaia o addirittura migliaia" di volte, dice Walsh. Una volta che gli invasori divennero più abbondanti, il rilevamento è diventato molto più semplice:"Puoi campionare tre volte e probabilmente rilevare le pulci d'acqua spinose".
Jake Walsh (a destra), un ricercatore per il Centro di Limnologia, e lo studente universitario Carly Broshat usano reti di plancton per raccogliere campioni d'acqua dal lago Mendota nel luglio 2012. Credito:Bryce Richter
Parte del problema è la dimensione. Anche se ci fosse una pulce d'acqua spinosa per ogni metro cubo d'acqua nel lago Mendota, catturarne uno in una rete sarebbe come trovare un seme di sesamo in circa 250 litri d'acqua.
Una delle soluzioni, lo studio mostra, potrebbe essere per gli scienziati aumentare le dimensioni delle reti di plancton a forma di imbuto che trascinano nell'acqua quando cercano la piccola creatura. Le reti standard hanno un diametro di circa un piede, ma passando a una rete larga un metro (circa tre piedi di diametro), "la tua rilevazione aumenta di un bel po', "dice Walsh.
Essere più deliberati sul campionamento per pulci d'acqua spinose e altri invasivi nei luoghi e nei tempi giusti può anche migliorare le possibilità di rilevamento degli scienziati, dice Walsh. Le pulci d'acqua spinose sono un tipo di zooplancton (piccole, crostacei fluttuanti) che viaggiano in gruppi chiamati sciami e sono spinti dal vento e dalle correnti. Uno sciame può spostarsi in qualsiasi momento da un dato sito di campionamento. E la loro abbondanza varia durante l'anno. Ad esempio, le pulci d'acqua spinose sono presenti in maggior numero nel lago Mendota in autunno.
"Se dovessi raddoppiare i tuoi sforzi per campionare le spine in autunno, "Walsh dice, "ottieni lo stesso vantaggio come se dovessi raddoppiare i tuoi sforzi per tutto l'anno."
Lo studio offre alcune "regole pratiche di base" per la progettazione di programmi di sorveglianza delle specie di qualsiasi tipo, dai probabili invasivi ai nativi rari o in via di estinzione, dice Walsh.
"Ha a che fare con il mirare meglio i nostri sforzi e trovare periodi dell'anno in cui le cose sono più abbondanti o aree in cui sono più abbondanti perché ciò aumenta notevolmente il tasso di rilevamento, " dice. "Se ti prendi un po' di tempo in più per conoscere la specie che stai cercando, può davvero ripagare".