Se queste specie scompaiono, tutto cambia

Alcuni animali sono così importanti per i loro ecosistemi che perderli è come rimuovere la chiave di volta da un arco: l’intera struttura inizia a crollare. Queste specie fondamentali modellano le reti alimentari, ritagliano gli habitat e mantengono in equilibrio le altre popolazioni. Quando svaniscono, i loro ecosistemi possono disfarsi in modi sorprendenti, dal collasso delle foreste di alghe all’essiccazione delle zone umide e al diradamento delle praterie. Comprendere come funzionano queste centrali ecologiche aiuta a spiegare perché la loro protezione protegge interi paesaggi e, in molti casi, anche le comunità umane.

Come funziona il collasso a cascata

Gli ecosistemi sono reti di relazioni che collegano piante, animali, acqua, suolo e clima. Ciascuna specie svolge un ruolo, ma alcune si trovano in corrispondenza di incroci particolarmente importanti. Una specie chiave di volta occupa una di queste posizioni. La sua presenza o assenza modella fortemente ciò che accade in tutto il sistema.

Quando una specie chiave scompare, gli effetti si espandono verso l’esterno. Le sue prede, la sua fonte di cibo o i suoi concorrenti possono aumentare o diminuire drasticamente. Questi cambiamenti influenzano poi altre specie, alterando la crescita delle piante, la struttura del suolo o il flusso dell’acqua. Gli ecologisti descrivono questa reazione a catena come una cascata trofica.

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Queste cascate non seguono un unico copione. Le condizioni locali contano. I modelli meteorologici, le malattie e l’uso del territorio da parte dell’uomo possono rafforzare o indebolire la risposta. In alcuni luoghi, il recupero avviene rapidamente una volta che ritorna una specie chiave di volta. In altri, il cambiamento si svolge lentamente o in modo non uniforme. Nonostante questa variazione, il modello è chiaro. Se si rimuove una specie critica, l’ecosistema spesso si stabilizza in uno stato più semplice e meno produttivo che resiste alla riparazione.

Lontra marina (Enhydra lutris)

Le lontre marine vivono lungo le coste del Pacifico settentrionale e funzionano come i principali predatori nelle acque vicine alla costa. La loro dieta comprende ricci di mare, abalone, vongole e altri invertebrati dal guscio duro. Le lontre spesso galleggiano sulla schiena e usano pietre per aprire la preda, un raro esempio di utilizzo di strumenti tra i mammiferi marini.

Nelle foreste di alghe sane, i ricci di mare rimangono limitati in numero e comportamento. Si nascondono nelle fessure e pascolano leggermente. Quando le lontre diminuiscono a causa della caccia, dell’inquinamento o dell’impigliamento, le popolazioni di ricci aumentano. Grandi gruppi di ricci poi strappano le alghe dal fondale marino, creando aree conosciute come barene dei ricci.

Le foreste di alghe forniscono cibo e riparo a pesci, crostacei e molti organismi più piccoli. Riducono anche l’energia delle onde e immagazzinano carbonio. Laddove le lontre si sono riprese, i ricercatori osservano una crescita più spessa di alghe e reti alimentari più complesse. Senza le lontre marine, molti ecosistemi costieri si spostano verso una minore diversità e una ridotta produttività.

Foreste di alghe come infrastrutture viventi

Le foreste di alghe non sono solo raccolte di piante. Fungono da infrastrutture viventi lungo le coste. Le alte fronde di alghe rallentano le correnti e creano spazi tranquilli dove i giovani pesci possono crescere. I detriti delle alghe nutrono gli organismi ben oltre la foresta stessa, collegando le reti alimentari vicino alla costa e al largo.

La perdita di alghe ha anche conseguenze sociali. Molte attività di pesca commerciale e di sussistenza dipendono da specie che si rifugiano nei letti di alghe. Quando le alghe diminuiscono, spesso segue il numero dei pesci. L’erosione costiera può anche aumentare poiché l’energia delle onde raggiunge la riva con minore resistenza.

Controllando i ricci, le lontre marine proteggono questa struttura sottomarina. La loro influenza dimostra come un singolo predatore possa sostenere un intero habitat. L’eliminazione delle lontre non solo altera la rete alimentare, ma rimodella anche l’ambiente fisico in modi difficili e costosi da invertire.

Lupo grigio (Canis lupus)

Un tempo i lupi grigi erano diffusi in gran parte del Nord America, Europa e Asia, ma la caccia intensiva, la cattura e la perdita di habitat hanno ridotto drasticamente il loro numero e la loro distribuzione. Uno degli sforzi di recupero più studiati è iniziato a metà degli anni ’90, quando i lupi grigi furono reintrodotti nel Parco Nazionale di Yellowstone dopo essere stati assenti per decenni. Il loro ritorno ha offerto una rara opportunità di osservare come un grande predatore rimodella un ecosistema.

I lupi predano principalmente grandi erbivori come alci, cervi e alci. A Yellowstone, la predazione dei lupi ha ridotto il numero degli alci e, cosa altrettanto importante, ne ha alterato il comportamento. Gli animali al pascolo iniziarono a spostarsi più frequentemente ed evitarono di indugiare nelle valli aperte e nei corridoi dei corsi d’acqua dove erano più vulnerabili.

Questi cambiamenti comportamentali hanno allentato la pressione sulla vegetazione, in particolare vicino ai corsi d’acqua. Salici, pioppi e pioppi tremuli furono in grado di crescere più alti e più densi, creando un habitat migliore per uccelli, insetti e altri animali selvatici. Una crescita più sana delle piante ha anche stabilizzato le sponde dei corsi d’acqua, ridotto l’erosione e migliorato la qualità dell’acqua.

Influenzando il comportamento delle prede anziché semplicemente controllando la dimensione della popolazione, Canis lupus contribuito a innescare una catena di cambiamenti ecologici. Anche se i risultati variano da regione a regione, la ricerca a lungo termine condotta da Yellowstone e altrove mostra che la presenza del lupo supporta ecosistemi più complessi e resilienti.

Elefante africano (Loxodonta africana)

Gli elefanti della savana africana sono tra i più grandi animali terrestri della Terra e le loro dimensioni conferiscono loro un’enorme influenza sui paesaggi in cui vivono. Mentre si nutrono, spingono gli alberi, spezzano i rami e strappano la corteccia, azioni che impediscono alle piante legnose di raggiungere le aree aperte. Questo disturbo costante mantiene un mix mutevole di praterie e alberi sparsi, anziché consentire alle savane di chiudersi in fitti boschi.

Quel mosaico supporta un’ampia gamma di forme di vita. Gli animali al pascolo dipendono dalle praterie aperte, mentre gli uccelli, gli insetti e i mammiferi più piccoli utilizzano gli alberi rimanenti per ripararsi e nidificare. Gli elefanti diffondono anche semi e sostanze nutritive attraverso il loro sterco, aiutando le piante a stabilirsi lontano dagli alberi genitori. Durante la stagione secca, scavano pozzi poco profondi nei letti asciutti dei fiumi, creando fonti d’acqua vitali su cui fanno affidamento molte altre specie. I loro schemi di movimento tracciano sentieri che guidano gli animali verso cibo e acqua, soprattutto in condizioni difficili.

Nel corso di decenni, gli elefanti hanno contribuito a mantenere l’equilibrio sia nella savana che nei sistemi forestali. Limitando la densità degli alberi, preservano le praterie che sostengono i grandi erbivori e i predatori che li seguono. In alcune foreste, la loro esplorazione favorisce alberi più alti e a crescita lenta che modellano la struttura a lungo termine e immagazzinano più carbonio. Sebbene a volte gli elefanti possano causare danni vicino agli insediamenti umani, il loro ruolo nel mantenimento della diversità dell’habitat e della funzione dell’ecosistema è essenziale su scala più ampia.

Castoro (Castor canadensis)

I castori sono roditori semi-acquatici noti per la costruzione di dighe attraverso i corsi d’acqua. Queste strutture rallentano il flusso dell’acqua e creano stagni che si espandono nelle zone umide. Gli habitat risultanti supportano piante acquatiche, insetti, anfibi, uccelli e pesci.

Diffondendo l’acqua attraverso le pianure alluvionali, gli stagni dei castori riducono le inondazioni a valle durante le forti piogge. Inoltre immagazzinano l’acqua che sostiene i corsi d’acqua durante i periodi di siccità. L’acqua più lenta rimane più fresca, il che avvantaggia molte specie di pesci. Le dighe dei castori intrappolano sedimenti e sostanze nutritive, migliorando la limpidezza dell’acqua a valle. Nei paesaggi a rischio di incendio, i prati umidi creati dai castori possono fungere da barriere tagliafuoco naturali. Di conseguenza, i gestori del territorio vedono sempre più i castori come partner nel ripristino. Se i castori scomparissero, molte zone umide si prosciugherebbero, lasciando dietro di sé corsi d’acqua più diritti e veloci con meno specie e difese naturali più deboli.

Cane della prateria (Cynomys ludovicianus)

I cani della prateria vivono in grandi colonie nelle praterie del Nord America centrale, dove i loro scavi creano estesi sistemi di tane che rimodellano la struttura e la chimica del suolo. Ritagliando la vegetazione attorno alle loro tane, mantengono condizioni di erba corta che differiscono nettamente dalle aree circostanti. Questo disturbo costante impedisce alle praterie di diventare alte e uniformi.

Queste zone aperte attirano pascolatori come bisonti e antilocapre, mentre i predatori, tra cui falchi, aquile e coyote, concentrano la loro caccia attorno alle colonie. Le città dei cani della prateria ospitano anche molte altre specie. Le tane offrono riparo dal caldo e dai predatori a rettili, mammiferi e insetti, e il furetto dai piedi neri, in via di estinzione, fa molto affidamento sui cani della prateria sia per il cibo che per il riparo. Gli studi mostrano costantemente un numero maggiore di specie vegetali e animali nelle colonie attive rispetto alle praterie vicine.

L’attività dei cani della prateria migliora anche l’aerazione del suolo, l’infiltrazione dell’acqua e il ciclo dei nutrienti. L’acqua piovana penetra più facilmente e i nutrienti portati in superficie durante gli scavi arricchiscono il terreno, aiutando le praterie a rimanere produttive nel tempo. Sebbene i cani della prateria possano entrare in conflitto con gli interessi agricoli, le prove dimostrano che le praterie funzionano in modo molto diverso senza di loro, perdendo gran parte della diversità sostenuta da questi piccoli ma influenti ingegneri.

Barriere coralline (Scleractinia)

I coralli duri che formano la barriera corallina sono costituiti da piccoli animali che secernono scheletri di carbonato di calcio. Nel corso di migliaia di anni, questi scheletri formano grandi strutture coralline in acque tropicali poco profonde. Nonostante coprano una piccola area dell’oceano, le barriere coralline ospitano un numero sproporzionatamente elevato di specie marine, con alcune stime che suggeriscono che fino a un milione di specie potrebbero dipendere dalle barriere coralline in qualche fase del loro ciclo di vita.

L’architettura della barriera corallina crea nascondigli e zone di alimentazione per pesci, crostacei e molluschi. Molte specie utilizzano le barriere coralline come habitat per la scuola materna durante le prime fasi di vita.

Quando i coralli muoiono a causa dell’aumento della temperatura dell’acqua, dell’inquinamento o di malattie, la struttura della barriera corallina si indebolisce. Le alghe possono diffondersi, ma ciò non sostituisce il riparo fornito dalle strutture coralline. Le popolazioni ittiche spesso diminuiscono subito dopo. Con l’erosione delle barriere coralline, la protezione costiera si indebolisce. Le onde raggiungono la riva con maggiore forza, aumentando l’erosione e i danni provocati dalle tempeste.

Stella marina ocra (Pisaster Ocrazio)

La stella marina ocra, Pisaster Ocraziovive lungo le coste rocciose intercotidali della costa pacifica del Nord America ed è uno degli esempi più chiari di specie chiave di volta identificate dai biologi. Preda pesantemente mitili, cirripedi e altri invertebrati che altrimenti dominerebbero gli habitat costieri. Limitando le popolazioni di mitili, la stella marina ocra impedisce…

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