Secondo un nuovo studio pubblicato su Nature, il riscaldamento climatico modifica le dinamiche degli ambienti della tundra e li induce a rilasciare carbonio intrappolato . Questi cambiamenti potrebbero trasformare le tundre da pozzi di carbonio in fonti di carbonio, esacerbando gli effetti del cambiamento climatico.
Un team di oltre 70 scienziati provenienti da diversi paesi ha utilizzato le cosiddette camere a cielo aperto (OTC) per simulare sperimentalmente gli effetti del riscaldamento su 28 siti della tundra in tutto il mondo. Gli OTC servono fondamentalmente come mini-serre, bloccando il vento e intrappolando il calore per creare un riscaldamento locale.
Gli esperimenti di riscaldamento hanno portato ad un aumento di 1,4 gradi Celsius della temperatura dell’aria e di 0,4 gradi della temperatura del suolo, insieme ad un calo dell’1,6% dell’umidità del suolo. Questi cambiamenti hanno aumentato la respirazione dell’ecosistema del 30% durante la stagione di crescita, provocando il rilascio di più carbonio a causa dell’aumento dell’attività metabolica nel suolo e nelle piante. I cambiamenti persistettero per almeno 25 anni dopo l'inizio del riscaldamento sperimentale, cosa che studi precedenti non avevano rivelato.
"Sapevamo da studi precedenti che probabilmente avremmo riscontrato un aumento della respirazione con il riscaldamento, ma abbiamo riscontrato un aumento notevole, quasi quattro volte maggiore di quanto stimato in precedenza, sebbene variasse con il tempo e il luogo", afferma Sybryn Maes dell'Università di Umeå, l'autore principale dello studio.
L’aumento della respirazione dell’ecosistema variava anche in base alle condizioni locali del suolo, come i livelli di azoto e pH. Ciò significa che le differenze nelle condizioni del suolo e altri fattori portano a differenze geografiche nella risposta:alcune regioni vedranno un rilascio di carbonio maggiore rispetto ad altre. Comprendere i collegamenti tra le condizioni del suolo e la respirazione in risposta al riscaldamento è importante per creare modelli climatici migliori.
"Il nostro lavoro rappresenta la prima valutazione della risposta respiratoria dell'ecosistema al riscaldamento sperimentale attraverso un gradiente ambientale così ampio nella tundra, incorporando una serie completa di fattori ambientali", afferma la professoressa associata Ellen Dorrepaal dell'Università di Umeå.
Lo studio offre anche una prospettiva più ampia sulle regioni artiche e alpine prevedendo aumenti della respirazione in tutta l'area della tundra, insieme a informazioni più dettagliate sulle variazioni nella sensibilità della risposta.
"Abbiamo notato che alcune aree, in particolare parti della Siberia e del Canada, mostrano una maggiore sensibilità al riscaldamento", afferma il professor Matti Kummu dell'Università di Aalto. "Prevediamo un aumento della respirazione in tutta la tundra artica e alpina, ma più dati in situ, in particolare sulle condizioni del suolo locale, sono fondamentali per affrontare le incertezze ancora in sospeso e affinare le nostre previsioni."
Comprendere come gli ecosistemi cambiano in risposta ai cambiamenti climatici e come questi cambiamenti si ripercuotono sul clima è fondamentale per ottenere un quadro accurato di come cambierà il nostro mondo. Questi risultati costituiscono un'importante base di partenza per modelli climatici migliorati, ma i ricercatori intendono perfezionarli ulteriormente analizzando come i siti sperimentali cambiano nel tempo ed espandendo l'ambito dell'esperimento per includere nuovi siti.
Ulteriori informazioni: Sybryn Maes, Fattori ambientali dell'aumento della respirazione dell'ecosistema in una tundra in riscaldamento, Natura (2024). DOI:10.1038/s41586-024-07274-7. www.nature.com/articles/s41586-024-07274-7
Informazioni sul giornale: Natura
Fornito dall'Università di Umea
