Le piante di popolazioni frammentate possono essere più suscettibili alle malattie, secondo uno studio di 12 anni su un'erba infestante in Finlandia. Le scoperte, che appaiono oggi in Science, sono alquanto preoccupanti dato che gran parte del panorama globale è stato suddiviso in piccoli pezzi isolati.
Contenuto relativo
- Gli scarabei hanno distrutto 38.000 miglia quadrate di foresta
- Quante specie possiamo trovare prima che scompaiano per sempre?
La frammentazione dell'habitat non è rara. La terra può essere attraversata da strade, sostituita da campi agricoli o città o annegata nei bacini creati dalle dighe idroelettriche. È facile capire cosa può significare la perdita di quegli spazi per le piante e la fauna selvatica che non hanno più case, tanto meno per le creature e la vegetazione lasciate nel paesaggio irregolare.
Come le malattie delle piante si diffondano attraverso i paesaggi non è particolarmente noto; la ricerca si è spesso concentrata su focolai di malattie, in particolare tra le colture agricole da cui le persone dipendono per il cibo. Ma i patogeni sono una parte naturale dell'ecosistema. E gli scienziati vorrebbero sapere di più su come persistono in natura e su come le attività umane cambiano le cose.
Nel nuovo studio, Jussi Jousimo dell'Università di Helsinki e colleghi hanno raccolto dati da popolazioni dell'erbaccia Plantago lanceolata nell'arcipelago delle Åland nella Finlandia sud-occidentale. Questa zona ospita migliaia di popolazioni di P. lanceolata, alcune delle quali sono più frammentate e isolate di altre a causa delle dimensioni e della distribuzione delle isole.
Ogni anno, una piccola percentuale delle piante viene infettata dalla muffa Podosphaera plantaginis . La muffa è facile da individuare sulle foglie della pianta e per 12 anni, circa 40 assistenti di campo sono usciti sulle isole e hanno rintracciato dove la muffa polverosa poteva essere trovata tra 4.000 popolazioni di erbe.
Nel profondo dell'Amazzonia del Brasile occidentale, la deforestazione ha diviso il paesaggio in uno schema a lisca di pesce (immagini satellitari del 1975, a sinistra e del 2012, a destra). (Immagini della NASA per gentile concessione del team Landsat) Il numero di piante infette variava di anno in anno, da un minimo dell'1, 1 per cento fino al 16, 9 per cento nel 2012. Ma nel complesso, la muffa aveva maggiori probabilità di infettare le piante dalle aree altamente frammentate rispetto a quelle altamente connesse. E quando i ricercatori hanno tentato di infettare deliberatamente le piante con l'agente patogeno, i loro risultati "hanno confermato che la resistenza era significativamente più alta nelle popolazioni altamente connesse rispetto alle popolazioni ospiti isolate", scrivono.
Sembrerebbe che un agente patogeno dovrebbe trarre vantaggio dall'avere vicini potenziali ospiti perché sarebbe in grado di diffondersi più facilmente attraverso popolazioni così altamente connesse. Ma in questo esperimento, le piante di quelle popolazioni altamente connesse hanno sviluppato una maggiore resistenza alla muffa, quindi la malattia non ha potuto mettere radici.
Jousimo e colleghi ipotizzano che potrebbe esserci più flusso genico tra le piante in queste aree meno isolate, il che consentirebbe alle piante di condividere i geni di resistenza. È anche possibile che queste piante vivano in aree di habitat di qualità superiore e "possano essere in grado di investire di più nella resistenza alle malattie rispetto agli ospiti che crescono in aree che sono nutrizionalmente limitate", scrivono.
"Lo studio delle malattie infettive in un quadro di metapopolazione ci consente di comprendere non solo ciò che consente il verificarsi di focolai di malattie infettive, ma anche i fattori che determinano la persistenza dei parassiti tra focolai", osserva Meghan A. Duff, dell'Università del Michigan ad Ann Arbor, in un articolo Prospettive di accompagnamento. Data la natura diffusa della frammentazione dell'habitat, scrive, "i risultati del presente studio suggeriscono che, in alcuni casi, la frammentazione potrebbe aumentare la probabilità che una popolazione soffra di focolai di malattie".
Con la frammentazione dell'habitat già un grande contributo al declino delle specie, l'idea che potrebbe anche promuovere la diffusione della malattia è una preoccupazione. Ma scienziati e responsabili della conservazione hanno capito come collegare alcuni paesaggi frammentati per aiutare le popolazioni di animali a mescolarsi e mescolarsi - forse qualcosa di simile potrebbe aiutare anche le piante a sopravvivere alle conseguenze della crescente espansione dell'umanità.
