Una formica tagliafoglie. Credito:Fiona Soper
Le foreste tropicali sono una delle maggiori fonti naturali del gas serra protossido di azoto (N 2 o), e un minuscolo insetto può svolgere un ruolo importante nel modo in cui tali emissioni vengono distribuite nel paesaggio.
In un nuovo studio pubblicato questo mese in Atti della Royal Society B:Scienze biologiche , I ricercatori dell'Università del Montana hanno collegato le formiche tagliafoglie ad alcuni dei più grandi N . naturali 2 O hotspot mai registrati nelle foreste tropicali.
"Le formiche tagliafoglie sono insetti molto comuni e carismatici in tutte le Americhe, " ha detto Fiona Soper, un affiliato di facoltà nel W.A. Franke College of Forestry and Conservation di UM e autore principale dello studio. "Non puoi camminare in una foresta tropicale senza vederli spogliare le foglie, marciando in lunghe file e scavando nidi. La nostra ricerca in Costa Rica mostra un ruolo precedentemente insospettato per queste formiche nelle foreste tropicali:creare punti caldi di emissione per il protossido di azoto gas serra".
I ricercatori, tra cui il professor UM Cory Cleveland e la studentessa laureata Alanna Shaw, hanno esaminato 22 discariche di rifiuti della colonia della formica tagliafoglie Atta colombica in Costa Rica. Hanno scoperto che i cumuli di rifiuti fornivano le condizioni ideali per tassi estremamente elevati di N 2 Oh produzione. Infatti, i pali medi possono emettere il doppio di N . totale 2 O come altre aree della foresta pluviale, che a volte generano flussi paragonabili a quelli prodotti da sistemi ingegnerizzati dall'uomo come serbatoi di trattamento delle acque reflue o lagune di letame di vacca da latte.
"Le formiche tagliano le foglie dagli alberi, portarli sottoterra e coltivare il fungo che cresce sulle foglie in decomposizione, la loro principale fonte di cibo, " ha detto Cleveland. "Nel fare ciò, generano rifiuti che devono essere smaltiti. Lo fanno come noi, spostando meticolosamente la loro spazzatura in qualcosa di simile alle nostre discariche. In quelle discariche, i microrganismi scompongono i loro rifiuti, generando gas come anidride carbonica, metano e protossido di azoto, proprio come fanno i nostri".
Soper ha aggiunto che sebbene le emissioni di gas serra delle colonie di formiche siano elevate, creando condizioni non comunemente osservate negli ecosistemi naturali, le formiche non sono una fonte importante di gas serra in eccesso nelle foreste tropicali e non hanno nulla a che fare con il cambiamento climatico. Anziché, lo studio mette in evidenza i modi in cui gli animali possono influenzare il loro ambiente, proprio come le persone.
Alanna Shaw, studentessa dell'Università del Montana, osserva un mucchio di rifiuti di una colonia di formiche tagliafoglie. Credito:Fiona Soper
"Le colonie di formiche tagliafoglie sono molto organizzate, mettendo tutti i loro rifiuti nelle discariche delle colonie, proprio come le nostre discariche o cumuli di compost, " Soper ha detto. "Queste discariche creano le condizioni ideali per i batteri che producono il protossido di azoto, creando emissioni puntiformi che possono competere con i sistemi ingegnerizzati dall'uomo come gli impianti di trattamento delle acque reflue. Anche se questo non significa che le formiche causino il cambiamento climatico, mostra un nuovo modo in cui le sofisticate società di insetti possono progettare i loro ecosistemi".
Scienziati del Laboratorio di ecologia dell'ecosistema terrestre, guidato da Cleveland, hanno lavorato per anni nelle foreste tropicali di Costa Rica e Panama. Questo particolare progetto, anche se, iniziato completamente per caso.
"Ero in Costa Rica a lavorare su un altro progetto per capire i modelli di emissioni di gas serra nelle foreste, e uno dei nostri siti è stato completamente distrutto quando una colonia di formiche tagliafoglie si è trasferita, " ha detto Soper.
Invece di abbandonare il sito, ha preso alcune misure.
"Ecco ed ecco, le emissioni, soprattutto di N 2 Oh, un gas serra - erano incredibilmente alti, e così l'ho perseguito ulteriormente, " lei disse.
"A volte la scienza interessante accade per caso, " Cleveland ha detto. "La natura è semplicemente incredibile e diventa ogni giorno più sorprendente per me. Non ci resta che cercarlo".
