Ogni giorno, nuove aree di foresta pluviale vengono convertite in piantagioni, modificando drasticamente la biodiversità tropicale e il modo in cui funziona l’ecosistema. Tuttavia, l’attuale comprensione delle conseguenze è frammentaria: gli studi precedenti tendevano a esaminare la biodiversità o l’ecosistema. Un gruppo di ricerca internazionale guidato dalle università di Göttingen in Germania e Bogor in Indonesia riunisce questi temi in questo studio. Hanno analizzato organismi che vanno dagli acari microscopici e dai lombrichi nel terreno, agli scarafaggi e agli uccelli nelle chiome degli alberi, confrontando la foresta pluviale tropicale con le piantagioni di gomma e di palma da olio a Sumatra, in Indonesia. I loro risultati forniscono le prime informazioni sull’elaborazione dell’energia attraverso le comunità animali del suolo e della chioma in ecosistemi tropicali con mega biodiversità. I ricercatori dimostrano che la conversione della foresta pluviale in piantagioni erode e ristruttura le reti alimentari e cambia radicalmente il modo in cui funzionano. I risultati sono stati pubblicati in Natura.
I ricercatori si sono proposti di studiare sia la biodiversità – piante, insetti, vertebrati – sia i cambiamenti nel funzionamento delle reti alimentari – biomassa, struttura trofica, flussi energetici. Per fare ciò, hanno stimato l’abbondanza e la biomassa di quanto segue: artropodi (come ragni, insetti, acari e millepiedi) nelle chiome degli alberi utilizzando una tecnica nota come “fogging”; uccelli mediante registratori audio e osservazione in punti specifici; e artropodi e lombrichi del suolo provenienti da nuclei del suolo. Queste informazioni sono state raccolte in 32 siti che rappresentano foreste pluviali o piantagioni. Hanno analizzato i loro risultati utilizzando modelli esistenti sui tratti e sulle preferenze alimentari per ricostruire le reti alimentari in ciascun sito e in tutti i gruppi di animali. I risultati sono stati utilizzati come misure della distribuzione dell’energia e del consumo di diverse risorse (piante viventi, rifiuti, batteri, funghi, materia organica del suolo, altri animali) nelle reti alimentari sopra e sotto il suolo. Questo metodo tiene conto della decomposizione e quantifica le azioni dei predatori (come alcuni ragni o uccelli) nelle reti alimentari.
Gli scienziati hanno identificato che la maggior parte dell’energia nelle comunità animali della foresta pluviale fluisce verso gli artropodi nelle reti alimentari del suolo. Le piantagioni, al contrario, avevano una distribuzione energetica molto diversa: le reti alimentari nelle chiome erano meno ricche e meno complesse, e anche le reti alimentari nel suolo erano cambiate. Invece di diverse comunità di artropodi, praticamente tutta l’energia è stata assegnata a specie invasive di lombrichi. A causa di questi cambiamenti, nelle piantagioni c’era generalmente poca predazione e un numero relativamente elevato di insetti che si nutrono di piante (come bruchi e scarafaggi).
“È affascinante vedere come tutti questi diversi organismi siano collegati, dai minuscoli artropodi agli uccelli, dal suolo alle chiome delle piante. Gli scienziati hanno chiaramente bisogno di indagare tali connessioni in diverse parti dell’ecosistema, in particolare nelle aree di biodiversità a rischio, come quella sotto i nostri piedi!” ha detto il primo autore Anton Potapov, che ha lavorato presso l’Università di Göttingen durante la raccolta dei dati e poi presso il Centro tedesco per la ricerca integrativa sulla biodiversità (iDiv).
“La continua conversione della foresta pluviale in piantagioni non sta solo causando un massiccio declino della biodiversità, ma sta anche cambiando il modo in cui funzionano questi ecosistemi”, spiega il professor Stefan Scheu, autore senior e capo del dipartimento di ecologia animale dell’Università di Göttingen. “Per una gestione sostenibile degli ecosistemi convertiti, dobbiamo capire come vengono influenzati tutti questi elementi e connessioni collegati. È quindi possibile sviluppare un approccio più olistico per promuovere il funzionamento degli ecosistemi sia sopra che sotto terra.”
Questa ricerca ha beneficiato del finanziamento della Fondazione tedesca per la ricerca (DFG) per il Centro di ricerca collaborativa (990) “Funzioni ecologiche e socioeconomiche dei sistemi di trasformazione della foresta pluviale tropicale di pianura EFForTS”. Allo studio hanno partecipato anche ricercatori delle università di Hohenheim, Berna e Cambridge.
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