Il cambiamento climatico influisce sulla popolazione di insetti a Malta?

Quando parliamo degli insetti, tendiamo a pensare a mosche, zanzare e a quei fastidiosi scarafaggi che rovinano una perfetta serata estiva.

Tuttavia, gli insetti e tutti gli altri artropodi, come ragni e millepiedi, svolgono un ruolo molto importante nell’ambiente. Gli artropodi possono essere responsabili della impollinazione dei fiori, del controllo delle popolazioni di piante e di altri insetti, nonché dell’aiuto nella decomposizione degli animali morti e dei materiali vegetali in decomposizione. A causa di ciò, gli artropodi possono indicare lo stato di salute di un ecosistema.

Il climatologo James Ciarlo sta attualmente lavorando a un progetto di modellizzazione del paleoclima delle piccole isole nel Mediterraneo e possibili impatti sugli habitat degli artropodi.

Questa ricerca si concentra sugli impatti climatici sugli habitat degli artropodi delle piccole isole utilizzando un Modello Climatico Regionale. Un modello climatico è un programma informatico che rappresenta la fisica e la chimica atmosferica conosciute in un ambiente virtuale, utilizzando supercomputer per eseguire simulazioni sul clima del nostro mondo. Il Modello Climatico Regionale offre la possibilità di studiare piccole isole come le isole Circum-Siciliane, che includono Malta e Gozo, e prevedere le variazioni negli habitat degli artropodi causate dai cambiamenti climatici.

I cambiamenti climatici non sono solo un fenomeno recente. Durante l’ultima era glaciale, circa 21.000 anni fa, i ghiacciai si estendevano fino a Londra, causando un abbassamento del livello del mare nel Mediterraneo di oltre 110 metri rispetto all’attuale livello. Di conseguenza, l’Europa aveva un clima più freddo e Malta era una penisola collegata alla Sicilia. Gli animali, compresi gli insetti, potevano spostarsi fino a Malta. Con la fine dell’era glaciale, i ghiacciai si ritirarono, il livello del mare aumentò e Malta divenne isolata, più secca e più calda.

Il progetto PALEOSIM, finanziato dal programma Marie Skłodowska Curie Postdoctoral Fellowship, utilizza il Modello Climatico Regionale all’avanguardia, RegCM5, per simulare il clima delle isole Circum-Siciliane per otto periodi temporali compresi tra 21.000 anni fa (ultima era glaciale) e scenari futuri di riscaldamento globale.

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Queste simulazioni gettano luce sul ruolo che l’umanità ha avuto nei cambiamenti ecologici di queste piccole isole e migliorano la nostra comprensione dei cambiamenti climatici passati. Il progetto fornirà anche nuove intuizioni sui possibili cambiamenti futuri negli habitat degli artropodi e potenzialmente mitigherà la distruzione di questi ecosistemi fragili. La capacità degli artropodi di adattarsi dipende in gran parte dal numero di pressioni applicate contemporaneamente, come il rapido cambiamento climatico associato a cambiamenti nell’habitat dovuti allo sviluppo delle terre. Si prevede che la perdita di specie chiave possa avere un forte impatto sull’agricoltura e sull’economia, mentre d’altra parte alcune specie, spesso parassiti come la zanzara tigre, sono molto rapide nell’adattarsi e nell’espandersi in nuove regioni, portando con sé malattie.

Il progetto PALEOSIM si protrarrà fino al 31 gennaio 2025.

Per ulteriori informazioni su questa ricerca in corso, visita il sito web menzionato.

Domande frequenti:

Cos’è il paleoclima?

Il termine “paleo” è un termine greco che significa “antico”. Il paleoclima descrive climi antichi, come l’ultima era glaciale.

Perché gli insetti sono importanti per il nostro ecosistema?

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Gli insetti (e tutti gli altri artropodi) svolgono ruoli vitali nell’ecosistema e agiscono quindi come indicatori dell’integrità dell’ecosistema. Ciò significa che possono contribuire al controllo delle popolazioni di piante e di altri insetti, all’impollinazione delle piante e alla decomposizione dei materiali animali/vegetali morti.

Sentiamo spesso parlare dei cambiamenti climatici che stanno accadendo oggi. Ma cosa è successo in passato?

Durante l’ultima era glaciale (21.000 anni fa), i ghiacciai si estendevano fino a Londra, il che ha causato un abbassamento del livello del mare nel Mediterraneo di oltre 110 metri (rispetto ai livelli attuali). Di conseguenza, l’Europa aveva un clima più freddo e Malta era una penisola collegata alla Sicilia, permettendo agli animali (compresi gli insetti) di spostarsi fino a Malta. Con la fine dell’era glaciale, i ghiacciai si sono ritirati, il livello del mare è aumentato e Malta è diventata isolata, più secca e più calda (simile al clima a cui erano abituati i nostri nonni).

Cos’è un modello climatico?

Un modello climatico è un programma informatico che rappresenta la fisica e la chimica atmosferica conosciute in un ambiente virtuale. Questi programmi utilizzano supercomputer per eseguire simulazioni del clima del nostro mondo. In questi programmi, la mappa del mondo è divisa in caselle di griglia. La dimensione di queste caselle determina quanto dettagliata sarà una simulazione, ad esempio, le caselle di griglia di 100×100 km non possono rappresentare adeguatamente il terreno complesso dell’Europa e del Mediterraneo, ma caselle più piccole richiedono risorse computazionali significativamente maggiori.

I modelli climatici regionali offrono la possibilità di studiare una regione più piccola con caselle di griglia molto più piccole. I modelli climatici regionali all’avanguardia attuali offrono la possibilità di utilizzare caselle di griglia di 3×3 km.

Il clima sta cambiando continuamente. Come possono gli scienziati studiare il clima del passato? Quanto lontano? Quanto accuratamente? Quale risoluzione?

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Il passato recente può essere studiato utilizzando i numerosi tipi di osservazioni meteorologiche prese da stazioni meteorologiche, palloni sonda, letture di aerei e navi, dati satellitari e talvolta persino registri di dati scritti a mano.

Man mano che iniziamo a guardare più indietro nel tempo, le fonti di osservazioni dirette diminuiscono. Oltre questo punto, ci affidiamo alle informazioni indirette sul clima mondiale, chiamate “misure proxy”. Anelli degli alberi, sedimenti, stalattiti e stalagmiti e ghiacciai sono esempi di fonti naturali di queste “misure proxy”, poiché “catturano” informazioni che hanno una forte relazione con il clima al momento della loro formazione. Con queste misurazioni, possiamo costruire un quadro dei climi passati risalenti a milioni di anni.

Tuttavia, queste informazioni non sono equamente distribuite in tutto il mondo e non descrivono ogni anno del passato, ed è quindi difficile costruire un quadro dettagliato del clima di una regione complessa come il Mediterraneo con queste sole strumentazioni.

I modelli climatici forniscono una soluzione anche in questo caso, poiché possiamo applicare modifiche al terreno e alle condizioni orbitali del nostro pianeta che corrispondono al periodo di interesse e eseguire una simulazione del paleoclima.

Come il cambiamento climatico causato dall’uomo può influenzare l’habitat degli insetti e perché è importante?

Tutti gli organismi viventi sono adattati a una specifica gamma di condizioni climatiche e quando queste cambiano, gli organismi devono adattarsi o spostarsi in una nuova area.

Se ciò non è possibile, è molto probabile che si estinguano in quell’area. Ciò può aggiungere pressione a un ambiente già stressato. Ad esempio, il Grillo delle dune (Brachytrupes megacephalus), che vive in aree sabbiose, è già minacciato a causa della perdita di habitat dovuta all’interferenza umana.

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I metodi sviluppati in PALEOSIM daranno un’indicazione di come il cambiamento climatico influenzerà gli habitat di specie come il Grillo delle dune, oltre ad altre come le nostre api selvatiche.

James Ciarlo` è uno specialista dei cambiamenti climatici che utilizza supercomputer per derivare modelli climatici su piccole regioni (come l’Europa). Dopo i suoi studi di dottorato presso l’Università di Malta, ha trascorso 4 anni a lavorare presso il Centro Internazionale Abdus Salam per la Fisica Teorica a Trieste, in Italia, dove ha fatto parte degli sforzi di ricerca che hanno contribuito al Sesto Rapporto di Valutazione del Panel Intergovernativo sui Cambiamenti Climatici.

Questo articolo è stato editato da Christian Borg e vi è stato presentato dalla Malta Chamber of Scientists.