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Gli ecosistemi di montagna ospitano un numero elevato di specie animali e vegetali che hanno sviluppato una serie di adattamenti in risposta ai fattori ambientali alpini (altitudine elevata e clima estremo). Questi ecosistemi, a causa delle loro specificità, sono quindi molto sensibili al cambiamento climatico, particolarmente marcato in altitudine. Se si dovessero verificare i modelli predittivi, ogni fascia ecologica (piano montano, sublapino, ...) potrebbe elevarsi in altitudine da 600 a 700 metri nel corso di questo secolo prendendo quindi il posto della fascia sovrastante. Le superfici occupate dal piano alpino rischiano quindi di diminuire notevolmente, limitandosi ai massicci con altitudini elevate. Questo aumento delle temperature può influenzare la fenologia vegetale, modificando l’apparizione degli eventi periodici (anticipo in primavera e ritardo in autunno), come anche la fenologia animale, anticipando le attività primaverili degli animali (soprattutto degli insetti, gli anfibi e gli uccelli). Per gli animali non migratori in particolare, la maggiore pressione selettiva sul momento scelto per la riproduzione sarà la necessità di sincronizzare i bisogni riproduttivi con la disponibilità di cibo (Visser & Both 2005). Il riscaldamento climatico può, quindi, turbare le interazioni degli ecosistemi alterando le relazioni tra le specie animali e vegetali. I meccanismi evolutivi per fronteggiare questi cambiamenti possono essere lenti. Sembra quindi importante determinare se esista uno sfasamento tra le risposte degli animali e delle piante al cambiamento climatico, cioè una perdita di sincronia.

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Protocollo

Le analisi dei dati fenologici raccolti nelle azioni PhenoPlantes e PhenoZoo nel corso di due anni permettono di valutare le differenze nelle risposte alle variazioni di temperatura tra i differenti tipi di organismi studiati (piante erbacee, alberi, insetti, anfibi, uccelli, mammiferi). Sono interessati quattro siti: la valle di Chamonix (FR), il Parco Naturale Regionale del Massif des Bauges (FR), il Parco Naturale del Mont Avic (IT) e la Zona di Protezione Speciale Mont Avic - Mont Emilius (IT).

Risultati

L’analisi dei dati è stata realizzata con lo scopo di mettere in evidenza uno scarto o una persistenza di sincronia tra le risposte delle piante e degli animali. Sembra che tutte le specie vegetali (erbacee e alberi) anticipino in maniera significativa la loro data di avvio nella primavera 2011 (si veda la tabella sotto). La rana rossa ha saputo adattarsi alla precocità della primavera nel 2011 anticipando di 18 giorni la data di deposizione delle uova. In effetti, gli anfibi legati all’acqua, durante la riproduzione, sono molto sensibili al clima primaverile e in particolare alla temperatura che controlla il risveglio di questi animali ibernanti. In altitudine, inoltre, l’accesso ai punti d’acqua avviene solo una volta che le nevi e il ghiaccio si sono fusi. La schiusa delle uova e la velocità di sviluppo dei girini, fino allo stadio di rane, dipende, infine, dalla temperatura (si veda PhenoZoo). 

Al contrario, bombi e cince nere sembrano essere meno influenzati dal caldo della primavera 2011. L'anticipo nella comparsa delle operaie nei bombi è stato di 10 giorni mentre quello delle cince nere di 7 giorni. Questa “asincronia” potrebbe essere dovuta al fatto che questi organismi reagiscono in maniera diversa alla temperatura. La cincia, per esempio, non può accelerare lo sviluppo delle uova legato al rialzo della temperatura se questo avviene dopo la deposizione (Visser et al. 2004). Inoltre altri fattori indipendenti del clima possono controllare completamente o in parte la fenologia di queste specie. Per esempio la durata del giorno, fissata dall’orbita e dall’inclinazione della Terra rispetto al Sole, è un fattore completamente indipendente dal clima che può influire sulla fenologia degli organismi (Visser & Both 2005).

Fase fenologica Ritardo (giorni)
Rinverdimento
praterie alpine
18
Arbusti (Rhododendron ferrugineum)
fioritura
20
Specie erbacee (Nardus stricta)
comparsa spighetta
16
Piante a fiore (Arnica montana)
fioritura
17
Betulla (Betula sp.)
apertura gemme
16
Bombi (Bombus mendax)
comparsa operaie
10
Rana (Rana temporaria)
deposizione uova
18
Cincia mora (Periparus ater)
deposizione uova
7

Conclusioni

I dati raccolti durante PhenoAlp hanno permesso di mettere in risalto i differenti acclimatamenti alle variazioni climatiche a seconda del tipo di organismo: alcune specie sfasano i tempi di sviluppo in funzione delle condizioni climatiche mentre altre non sembrano riuscire a spostare il loro sviluppo con altrettanta facilità. Ne risulta una asincronia tra gli organismi che potrebbe incidere sul funzionamento degli ecosistemi.

NEWS

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NUOVO ARTICOLO! "Phenology and carbon dioxide source/sink strength of a subalpine grassland in response to an exceptionally short snow season" è stato pubblicato su Environmental Research Letters

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