Come si decompone il legno morto
I batteri giocano un ruolo maggiore nella decomposizione del legno morto di quanto si pensasse. Questa scoperta aiuta a capire meglio la funzione della foresta come deposito di carbonio.
Un gruppo internazionale di ricercatori sostenuti dal fondo scientifico austriaco FWF sta studiando la misura in cui i suoli forestali servono come serbatoi di carbonio e come i batteri interagiscono con i funghi in questo processo - e si sta imbattendo in una vita molto diversa in un ambiente morto.
"L'abbondanza di microrganismi nel legno morto è stata sorprendente", dice la microbiologa Judith Ascher-Jenull. È noto che sono molto abbondanti nel suolo. Nel caso del legno, tuttavia, il legno morto che giace nelle foreste e lentamente marcisce e si decompone, la ricerca fino ad oggi ha assunto principalmente che i funghi siano i motori della decomposizione.
I risultati del progetto "Climate-controlled degradation dynamics of deadwood on alpine soils" finanziato dal fondo scientifico austriaco FWF, tuttavia, parlano una lingua diversa. Ciò che emerge è un'interazione sinergica tra funghi, batteri e anche archei. "Questo risultato della ricerca è una pietra miliare per gli studi futuri sulle interazioni tra funghi e batteri nel legno morto e i loro effetti sul bilancio del carbonio del suolo e quindi sulla produttività delle foreste", spiega il capo progetto Heribert Insam dell'Istituto di Microbiologia dell'Università di Innsbruck.
Studiare le comunità microbiche
È risaputo che le foreste svolgono un ruolo importante nello stoccaggio del carbonio, cioè che occupano una posizione eminentemente importante in relazione al cambiamento climatico globale. Non sono solo gli alberi ad immagazzinare carbonio, ma anche il suolo della foresta. Tuttavia, molte funzioni del ciclo del carbonio sono ancora largamente sconosciute.
"Siamo interessati a capire il sistema", spiega Insam. Questo è importante, la ragione è ovvia: "Le foreste sono tra le riserve globali di carbonio, che può essere legato nel suolo o nella biomassa o può essere trovato nell'atmosfera. La domanda che si pone ora è come il clima che cambia influenza il degrado?
Per andare al fondo di questa domanda, i ricercatori di Innsbruck hanno lavorato nel contesto del progetto internazionale Progetto DecAlp ha lavorato insieme a geologi, dendrocronologi (determinazione dell'età del legno) e modellisti in Val di Rabbi. Lì, in Trentino, Italia, su dieci appezzamenti di ricerca tra i 1200 e i 2400 metri sul livello del mare e sui pendii esposti a nord e a sud, sono state studiate la struttura e la funzione delle comunità microbiche lungo sequenze climatiche selezionate. Insam e il suo gruppo, composto da Judith Ascher-Jenull, María Gómez-Brandón e Tommaso Bardelli, utilizzano le ultime tecniche e tecnologie. "La ricerca sul deadwood è stata un argomento per decenni. Cosa succede nel legno? Cosa succede sotto il legno? Ma è solo attraverso i metodi molecolari per la registrazione del microbiota che ora possiamo caratterizzare i processi di natura batterica", dice Insam.
La temperatura come fattore trainante
"Il presupposto", continua Ascher-Jenull, "era che i funghi hanno un vantaggio 'a priori' nella degradazione del legno. Ora siamo stati in grado di dimostrare che i batteri che fissano l'azoto sono attivi nel legno morto e forniscono azoto ai funghi". Un composto che influenza direttamente la degradazione del legno e lo stoccaggio del carbonio. Sono i batteri che spingono i funghi al massimo rendimento, per così dire.
"Siamo anche stati in grado di determinare", continua Insam, "che il degrado è più veloce sui pendii esposti a nord che su quelli esposti a sud". Un risultato assolutamente sorprendente che evidenzia l'importanza dell'umidità rispetto a quella della temperatura. E cosa significa questo nel contesto del cambiamento climatico? Le temperature più alte, con l'associata minore disponibilità d'acqua, portano di per sé a una decomposizione più lenta e a un minore stoccaggio di carbonio nel suolo? "Il nostro studio è un pezzo del puzzle di molti", si qualifica Insam. L'assetto sperimentale viene ora applicato anche in Appennino, con altri alberi, il faggio al posto del larice, in un clima diverso.
Conclusioni di natura più globale saranno possibili solo con un metastudio, in cui confluiranno i risultati della Val di Rabbi, degli Appennini e di altri progetti di ricerca.
Per il momento, resta da vedere che il legno morto nella foresta non è solo essenziale per il benessere degli insetti, ma probabilmente gioca un ruolo molto più importante nello sviluppo dei suoli forestali e nella loro funzione di deposito di carbonio.
Testo: Heribert Insam, Istituto di Microbiologia, Università di Innsbruck