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5 Dicembre 2001 PALEONTOLOGIA
EurekAlert!
Lo studio dell´adattamento delle piante al clima artico aiuta a comprendere le "tappe del cammino della vita
tempo di lettura previsto 4 min. circa

Blacksburg Piccole piante tropicali sopravvissero alla loro migrazione attraverso i continenti all´Artico, mediante l´adattamento al suo difficile clima. Ricerche relative ad un tale adattamento avvenuto millenni or sono, quando gli antichi continenti tropicali scivolarono verso climi molto più rigidi, aiutano a comprendere "le tappe del cammino della vita" riferisce Stephen Scheckler, professore di botanica al Dipartimento di Biologia al Virginia Tech.

Scheckler trascorre il luglio di ogni anno in prossimità del tetto del mondo, sull´Isola di Ellesmere in Groenlandia, dove il sole splende 24 ore al giorno. Scheckler ed i suoi co-ricercatori stanno individuando e raccogliendo fossili per studiarli con James Basinger, capo del dipartimento di scienze geologiche all´Università di Saskatchewan. "Lo studio dell´Artico è importante perché, climaticamente, esso subisce i mutamenti più sostanziali e questi cambiamenti influenzano in modo accelerato il resto del pianeta".

Perfino in estate, il terreno è permanentemente congelato. Poiché l´area è remota e desolata, nessuno vi si può recare da solo, e gli scienziati debbono contattare la base almeno due volte al giorno o partirebbero immediatamente le spedizioni di ricerca. Si vive presso una sorgente d´acqua, in tende, e le provviste vengono conservate in modo che volpi, lupi e orsi non le possano raggiungere. Non si deve mai lasciare il campo senza un fucile per via degli orsi polari, ma non si può sparare salvo il caso di imminente pericolo.

Con i fondi della Fondazione Nazionale delle Scienze e del Programma per il Controllo del Continente Polare, e la sua collaborazione con Basinger, Scheckler sta analizzando le piante ed il modo in cui si adattarono quando i continenti scivolarono verso paleoclimi differenti dalla metà alla fine del Devoniano. In questo mondo antico, le piante erano molto più adattabili perché crescevano in climi tropicali. Non appena i continenti iniziarono le loro evoluzioni, le piante potevano solo adattarsi o morire. L´ipotesi di Scheckler è che si siano sempre adattate.

"Se conoscessimo la paleo-ecologia, potremmo riuscire a determinare ove si trovassero le foreste tropicali, i ghiacciai e cose simili" ha riferito Scheckler. "Quel che noi scopriamo osservando le piante fossili in queste differenti locazioni nel mondo moderno ci potrebbe aiutare a comprendere come si a quel tempo adattarono ai differenti climi".

Quando si recano all´Artico, Scheckler ed i suoi colleghi cercano fossili che offrano due tipi differenti di informazioni:

1) l´identità del tipo delle piante la comunità di piante in raffronto ad altri luoghi del mondo

2) il potenziale per rivelare la biologia di una pianta, come essa cresce e si riproduce.

In luogo dei fossili veri e propri, gli scienziati portano indietro fotografie ed annotazioni sul campo delle loro spedizioni Artiche. Frequentemente si imbattono in esemplari mai viste prima, e possono studiare come sono strutturati e a quali altri tipi di piante possano essere relazionati, informazioni che dicono come le piante evolsero e si adattarono alla differenti aree.

"In caso di piogge torrenziali, crescevano molto" dice Scheckler. "In questo modo possiamo comprendere se vi sono state piogge. In caso di sole, avrebbero avuto differenti tipi di foglie e quindi una breve stagione di crescita. Possiamo dire quanto le piante sono state in grado di adattarsi per via della loro costituzione. Possiamo comprendere le tappe necessarie ad una pianta per specializzarsi ai differenti ambienti. La complessità delle radici, degli steli e delle foglie ci dice come fosse il microsistema e come esse ricoprirono il terreno."

Il lavoro di Scheckler aiuterà a comprendere il modo in cui la Terra reagì alle grandi estinzioni, quali organismi fossero suscettibili all´estinzione e perché. "Gli esperti negli Stati Uniti stanno iniziando a tracciare le orbite degli asteroidi prossimi alla Terra nel sistema solare per vedere se potranno intersecare l´orbita terrestre nei prossimi 50 anni" ha riferito. "Il pianeta sarebbe completamente differente sia prima che dopo un tale evento estintivo".

Con i modelli delle piante, gli scienziati possono anche sviluppare modelli ecologici dei cicli di carbonio. Scheckler sta cercando di comprendere dove le foreste apparvero per la prima volta, in un tempo in cui il diossido di carbonio decrebbe rapidamente. "Ora ci troviamo nella situazione inversa; è in atto la deforestazione dei territori per l´agricoltura, per la vendita del legno o per la creazione di spazio abitativo. Allo stesso tempo, molte fattorie sono state abbandonate e la vegetazione e gli alberi stanno ri-crescendo, ma saranno abbattuti prima che possano essere sostituiti. Predico che il diossido di carbonio arriverà vicino ai suoi livelli originali" riferisce Scheckler.

Piante, animali ed eventi atmosferici creano un delicato equilibrio per la creazione e l´uso di diossido di carbonio. "Se noi alteriamo uno dei componenti, l´equilibrio può alterarsi di conseguenza". Al momento presente, nel Nord dell´Africa, in Cina, in Nord America e in Sud America, le foreste vengono sistematicamente abbattute. "Stiamo alterando l´equilibrio" dice Scheckler. E se il diossido di carbonio nell´aria raggiungesse il 5% "non ne saremmo consapevoli".

Anche se il suo lavoro non ha pertinenza diretta ad eventi correnti, la conoscenza dei fossili, della storia, è importante, riferisce Scheckler. "Prima degli umani, la terra ha avuto una storia, e siamo interessati ad essa. La magia della creazione è importante. Stiamo studiando gli stadi dell´evoluzione della vita".

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