In un articolo pubblicato sulla rivista "Ecology Letters", il dottor Aaron Packman, assistente professore di scienze biologiche, presenta un nuovo quadro che spiega come la velocità con cui gli organismi utilizzano l'energia e la quantità di carbonio che immagazzinano nei loro tessuti influenzano il ciclo dei nutrienti e la struttura delle reti alimentari.
"La mia teoria fornisce una comprensione meccanicistica di come il metabolismo e lo stoccaggio del carbonio interagiscono per regolare i processi dell'ecosistema", ha affermato Packman. “Questo quadro può essere utilizzato per prevedere come gli ecosistemi risponderanno ai cambiamenti ambientali, come quelli causati dal cambiamento climatico o dal cambiamento dell’uso del suolo”.
La teoria di Packman si basa sull'idea che il metabolismo e lo stoccaggio del carbonio sono due tratti chiave che determinano il modo in cui gli organismi interagiscono con il loro ambiente. Gli organismi con tassi metabolici elevati tendono a consumare più risorse e a produrre più rifiuti, mentre gli organismi con un elevato stoccaggio di carbonio tendono ad essere più resistenti allo stress ambientale.
La teoria di Packman prevede che gli ecosistemi con alti livelli di metabolismo e stoccaggio del carbonio saranno più produttivi e avranno reti alimentari più complesse. Questo perché gli organismi con tassi metabolici elevati consumeranno più risorse, che rilasceranno nutrienti nell’ambiente e sosterranno la crescita di altri organismi. Gli organismi con un elevato accumulo di carbonio saranno più resistenti allo stress ambientale, il che consentirà loro di sopravvivere in condizioni difficili e di competere con successo con altri organismi.
La teoria di Packman ha importanti implicazioni per comprendere come gli ecosistemi risponderanno ai cambiamenti ambientali. Ad esempio, si prevede che il cambiamento climatico aumenterà i tassi metabolici degli organismi, il che potrebbe portare a un aumento del ciclo dei nutrienti e della produttività. Tuttavia, si prevede anche che il cambiamento climatico diminuirà la quantità di carbonio immagazzinato negli ecosistemi, il che potrebbe rendere gli organismi più suscettibili allo stress ambientale e ridurre la complessità delle reti alimentari.
"La mia teoria fornisce un quadro per comprendere come queste due forze opposte interagiranno per influenzare il funzionamento dell'ecosistema", ha detto Packman. "Queste informazioni possono aiutarci a prevedere come gli ecosistemi risponderanno ai cambiamenti ambientali e a sviluppare strategie per mitigare gli effetti negativi di questi cambiamenti."
La ricerca di Packman è stata finanziata dalla National Science Foundation.
