Dato che gran parte della costa orientale degli Stati Uniti continua a uscire dalla storica bufera di neve della scorsa settimana, è facile pensare alla neve come una forza dirompente che provoca un arresto della vita normale. Mentre ciò potrebbe essere vero per le grandi città e le persone che vivono in esse, non è vero per la fauna selvatica, in particolare gli animali selvatici che hanno fatto la loro casa nei campi e nelle foreste. Quelle creature si sono evolute per vivere con la neve in inverno e sono adattate alla sua presenza. Hanno imparato a prosperare nelle sue profondità e ad usare la sua copertura protettiva per ripari e cibo.
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Il problema, ci dicono gli scienziati, è che i cambiamenti climatici dovrebbero portare strani cambiamenti all'inverno. I luoghi che non si aspettano neve possono ottenerla in grandi quantità in momenti sorprendenti. Nel frattempo, i luoghi che prevedono molta neve potrebbero non vedere tutto l'inverno o potrebbero non vederlo fino a molto tardi nella stagione.
Gli scienziati stanno scoprendo che questo può significare grandi cambiamenti per molte creature - non solo i lontani orsi polari che lottano per rimanere a galla sui lastroni di ghiaccio fatiscenti a nord, ma anche per molte delle creature che vivono nei nostri cortili. Istrici, rane, toporagni, arvicole e persino bruchi di orso lanoso possono lottare tutti se la neve con cui hanno vissuto a lungo per tutto l'inverno inizia a cambiare. Ciò sta portando una maggiore attenzione alla stagione fredda, spesso trascurata in passato negli studi sul campo nordamericani.
Uno scoiattolo Hokkaido (ezorisu) scherza sulla neve in Giappone. (Top Photo Corporation / Corbis) Molte persone hanno studiato l'ecologia invernale in luoghi come le Montagne Rocciose, la Russia, la Scandinavia, l'Artico e il Canada settentrionale, forse perché la neve in quelle regioni è così drammatica, profonda e visibile per gran parte dell'anno, afferma Peter Groffman di il Centro di ricerca scientifica avanzata della City University di New York e un membro del Cary Institute of Ecosystem Studies.
Ma pochi avevano considerato l'inverno in gran parte del resto del Nord America come qualcosa di più di un periodo di inattività e dormienza, quando la neve sembrava essere una sfida per gli uccelli e i mammiferi che per lo più sembravano andare in letargo, o almeno andare al riparo, mentre le temperature scendevano e i fiocchi cominciavano a cadere.
Tuttavia, gli scienziati stanno scoprendo che la neve è in parte ciò che mantiene in vita quegli animali.
Il dottor Jorge Duran, un collega di Peter Groffman, preleva campioni di terreno sotto la neve in un sito di ricerca nella foresta sperimentale di Hubbard Brook, New Hampshire. (Per gentile concessione di Peter Groffman) "La neve è molto importante", afferma Groffman. “Isola e protegge il suolo della foresta. E quando perdi questo isolamento, il terreno diventa molto più suscettibile al gelo. ... Se perdi quella coltre di neve, finirai con quelli che chiamiamo terreni più freddi in un mondo più caldo. "
L'espressione "coltre di neve" è più che una metafora poetica: quando la neve è presente, le temperature del terreno sottostante rimangono costantemente più calde. Controintuitivamente, temperature dell'aria più calde e una mancanza di neve possono effettivamente rendere più freddi i terreni esposti sottostanti. Senza la protezione del manto nevoso, i terreni esposti si congelano più facilmente.
Un suolo forestale ghiacciato provoca problemi agli animali, anche a quelli che vanno in letargo. Spesso pensiamo a un paesaggio invernale innevato come vuoto e freddo e immaginiamo che la maggior parte degli animali dorma sottoterra, inconsapevole e non influenzato da quanta neve è sopra le loro teste.
Ma quella coltre di neve, stanno scoprendo gli ecologi, spesso fornisce un intervallo di temperatura costante e caldo per molti animali come gli istrici che dormono nelle loro tane e gli uccelli come la pernice bianca, che trascorrono gran parte dell'inverno sulla neve ma cercano riparo sotto la sua coperta durante i picchi estremi della temperatura dell'aria.
I mammiferi non in letargo dipendono anche dal terreno morbido e non congelato per la sopravvivenza. Voli e toporagni, per esempio, si allontanano nello strato di terreno appena sotto la neve per tutto l'inverno, cercando frutta e bacche e insetti nascosti nella lettiera non congelata sotto le derive bianche.
Tra la vita degli insetti che potrebbero incontrare ci sono bruchi di orso lanoso. Il folklore americano associa le dimensioni delle strisce nere e marroni di questa specie alla durata del clima invernale ogni anno — la leggenda dice che le strisce più lunghe in autunno predicono un inverno più lungo. Ma il vero legame di questo bruco con il tempo è molto più tangibile. Dopo aver prodotto una speciale sostanza chimica antigelo nota come crioprotettore, gli orsi lanosi trascorrono i mesi più freddi sepolti sotto il manto nevoso in uno stato di quasi dormienza, in attesa dell'arrivo della primavera.
Ci sono anche prove che una mancanza di manto nevoso possa causare problemi a creature e insetti a sangue freddo. Le rane di legno, ad esempio, trascorrono l'inverno in letargo sotto la neve sotto i rifiuti delle foglie, dove le temperature rimangono abbastanza stabili. Quando quelle stesse aree si immergono sotto il congelamento, un adattamento speciale consente ai corpi della rana di congelare solido e quindi scongelarsi ripetutamente durante i mesi più freddi mentre il mercurio si immerge e sale. Ma recenti ricerche hanno scoperto che ci sono costi metabolici per il modello di congelamento-scongelamento che possono ostacolare la capacità di questi animali di emergere e riprodursi con successo più tardi in primavera. Troppi cicli di gelo-disgelo, guidati da imprevedibili impacchi di neve, possono significare in seguito meno rane di legno.
Le arvicole non vanno in letargo, ma passano il tunnel invernale nella lettiera non congelata sotto la neve. (Flickr / Tomi Tapio K (https://www.flickr.com/photos/tomitapio/)) "In genere il modo in cui le persone hanno visto principalmente la neve era quasi come un agente semplificatore del paesaggio", afferma Jonathan Pauli dell'Università del Wisconsin-Madison. Molto di ciò che si sapeva dell'inverno considerava davvero ciò che accadeva agli animali che attraversavano la sua superficie, anche tra gli ecologisti, aggiunge.
Ma nel 2013 lui e il collega UW Ben Zuckerberg decisero che c'erano prove sufficienti sull'importanza del rifugio naturale sotto la neve negli Stati Uniti del Nord per richiedere una nuova terminologia. Relazioni complesse si stavano svolgendo in modo invisibile, relazioni che richiedevano più studio e riconoscimento. Insieme, i due scienziati hanno coniato il termine "subnivio" per descrivere quello che chiamavano il rifugio stagionale sotto la neve in luoghi in cui il terreno era rimasto storicamente coperto tutto l'inverno.
Ora stanno lavorando per quantificare le caratteristiche del subnivio nella regione dei Grandi Laghi degli Stati Uniti per capire come il cambiamento delle condizioni della neve potrebbe comportare cambiamenti per l'ecosistema in futuro.
"Il subnivio è una specie di mondo diverso [rispetto alla superficie della neve], nel senso che crea un clima di ancoraggio più stabile, più ospitale per gli organismi", afferma Pauli. "In realtà ottengono risparmi energetici piuttosto considerevoli da sotto."
Ma come spesso accade, è solo ora - poiché il subnivio sta diventando meno stabile e meno affidabile - che comprendiamo il ruolo importante che ha giocato da sempre nei nostri ecosistemi.
"Le condizioni attuali diventeranno sempre più nuove per un certo numero di specie", afferma Zuckerberg. "Quindi, cercare di identificare gli spazi ambientali che serviranno davvero come rifugi per queste specie in futuro è una componente fondamentale della conservazione in questo momento."
