I continui cambiamenti ambientali stanno trasformando le foreste in tutto il mondo, con conseguente alberi più corti e più giovani con ampi impatti sugli ecosistemi globali, dicono gli scienziati.

In uno studio globale pubblicato nel numero del 29 maggio della rivista Scienza , i ricercatori guidati dal Pacific Northwest National Laboratory del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti hanno scoperto che l'aumento delle temperature e dell'anidride carbonica ha alterato le foreste del mondo attraverso un aumento dello stress e della fertilizzazione con anidride carbonica e attraverso l'aumento della frequenza e della gravità di disturbi come incendi boschivi, siccità, danni del vento e altri nemici naturali. In combinazione con il raccolto forestale, la Terra ha assistito a una drammatica diminuzione dell'età e della statura delle foreste.

"È probabile che questa tendenza continui con il riscaldamento climatico, "ha detto Nate McDowell, uno scienziato della Terra del PNNL e autore principale dello studio. "Un pianeta futuro con meno grandi, le vecchie foreste saranno molto diverse da quelle a cui siamo abituati. Le foreste più vecchie ospitano spesso una biodiversità molto più elevata rispetto alle foreste giovani e immagazzinano più carbonio delle foreste giovani".

Lo stoccaggio del carbonio e la ricca biodiversità sono entrambe chiavi per mitigare il cambiamento climatico.

Lo studio, "Cambiamenti pervasivi nelle dinamiche forestali in un mondo che cambia, " determinato che le foreste sono già state modificate dall'uomo e molto probabilmente continueranno ad essere modificate nel prossimo futuro, con conseguente riduzione continua delle foreste vetuste a livello globale.

Tre condizioni generano un ciclo di deforestazione

I ricercatori hanno utilizzato immagini satellitari insieme a una revisione dettagliata della letteratura per concludere che la dimensione media globale degli alberi è diminuita nell'ultimo secolo ed è probabile che continui a diminuire a causa dei continui cambiamenti ambientali.

Diversi fattori hanno portato alla perdita di alberi per attività umana e cause naturali:taglio netto, incendio selvaggio, insetti e malattie sono le cause principali. Conosciuto come deforestazione, il fenomeno ha portato a uno squilibrio di tre importanti caratteristiche di una foresta diversificata e fiorente:(1) reclutamento, che è l'aggiunta di nuove piantine a una comunità; (2) crescita, l'aumento netto di biomassa o carbonio; e (3) mortalità, la morte degli alberi della foresta.

"La mortalità è in aumento nella maggior parte delle aree, mentre reclutamento e crescita sono variabili nel tempo, portando a un netto declino della statura delle foreste, " disse McDowell. "Purtroppo, fattori di mortalità come l'aumento della temperatura e disturbi come incendi ed epidemie di insetti sono in aumento e si prevede che continueranno ad aumentare in frequenza e gravità nel prossimo secolo. Così, si stanno già verificando riduzioni dell'età e dell'altezza medie delle foreste e probabilmente continueranno a verificarsi".

Le dinamiche della vegetazione stanno cambiando

Le condizioni che promuovono la deforestazione probabilmente accelereranno, alterando drasticamente le condizioni di vita di piante e animali, ha detto McDowell.

"Negli ultimi cento anni abbiamo perso molte foreste antiche, "Ha detto McDowell." E sono stati sostituiti in parte da foreste e in parte da giovani foreste. Ciò ha conseguenze sulla biodiversità, mitigazione del clima, e forestale».

Impatto ad ampio raggio

Lo studio rivela anche che sono in corso altri meccanismi di deforestazione, i "driver che cambiano in modo cronico". Loro includono:

• Anidride carbonica atmosferica:i livelli di anidride carbonica nell'atmosfera sono aumentati drasticamente dalla Rivoluzione industriale e si prevede che continueranno ad aumentare nel prossimo secolo. Livelli più elevati di anidride carbonica possono aumentare il tasso di crescita di un albero e la produzione di semi. Però, tale fertilizzazione con anidride carbonica sembra avvenire solo nelle foreste più giovani con abbondanti nutrienti e acqua. La maggior parte delle foreste a livello globale è esposta a limitazioni in termini di nutrienti e acqua, che riduce drasticamente i benefici dell'anidride carbonica per gli alberi.
• Temperatura:l'aumento delle temperature limita la fotosintesi vitale, portando a una crescita inferiore, mortalità più elevata, e ridotta rigenerazione. Questa è una chiave per alberi più corti, lo studio determinato.
• Siccità:dovrebbero aumentare di frequenza, durata e gravità a livello globale. La siccità può causare direttamente la morte degli alberi o portare indirettamente alla mortalità attraverso l'aumento associato dell'attacco di insetti o agenti patogeni.

Altri fattori stanno alterando il volto delle foreste del mondo:

• Gli incendi boschivi sono in aumento in molte foreste in tutto il mondo e gli incendi futuri potrebbero essere più frequenti di quanto non siano stati negli ultimi 10, 000 anni in alcune regioni, lo studio ha trovato. La crescita delle piante a seguito di incendi boschivi può essere lenta o assente a causa delle temperature elevate.
• Disturbi della deforestazione biotica:da insetti, funghi e viti soffocanti - sono in aumento. Lo stoccaggio di carbonio perso dagli insetti ogni anno è uguale alla quantità di carbonio emessa da 5 milioni di veicoli, dice uno studio pubblicato lo scorso anno. Questo dovrebbe continuare con il riscaldamento, insieme ad altri disturbi della deforestazione biotica, come funghi e batteri. Ai tropici, le viti che usano altre piante come strutture ospiti stanno soffocando gli alberi a morte.
• I soli raccolti di legno hanno avuto un enorme impatto sullo spostamento delle foreste globali verso età più giovani o verso terreni non forestali, ridurre la quantità di foreste, e boschi secolari, globalmente. Dove le foreste vengono ricostituite su terreni coltivati, gli alberi sono più piccoli e la biomassa è ridotta.

McDowell ha collaborato con più di 20 scienziati per produrre lo studio sulla deforestazione, che includeva dati e osservazioni fatte in più di 160 studi precedenti.

"I cambiamenti ambientali stanno peggiorando i disturbi, e questo sta causando un cambiamento nella dinamica della vegetazione verso una più breve, foreste più giovani, "Ha detto McDowell.