Scoperta foglia mummificata che può rivelarci il futuro della Terra e dei cambiamenti climatici

Cosa accadrà alla Terra nel futuro a causa dei cambiamenti climatici? A fornire importanti informazioni è stato il ritrovamento di una foglia

©Columbia University

Cosa accadrà alla Terra nel futuro a causa dei cambiamenti climatici? A fornire importanti informazioni è stato il ritrovamento di una foglia “fossile” risalente addirittura a 23 milioni di anni fa.

Scoperta in Nuova Zelanda, essa potrebbe essere in grado di predire come procederanno i cambiamenti climatici moderni. La foglia si trovava in quello che era un antico cratere vulcanico nei pressi della città di Dunedin, nel sud della Nuova Zelanda. Il cratere, di circa un chilometro di diametro, un tempo ospitava un lago che periodicamente si riempiva. Gli scienziani lo hanno soprannominato Foulden Maar. Riconoscendolo come una miniera d’oro scientifica, da allora l’hanno studiato facendo importanti ritrovamenti.

Nel caso dell’ultimo studio, condotto dagli scienziati della Columbia University, gli scienziati hanno collegato per la prima volta le foglie di una foresta di 23 milioni di anni con gli alti livelli di anidride carbonica atmosferica, a sua volta correlata a una maggiore crescita delle piante nel clima caldo del tempo. La scoperta si aggiunge alla comprensione di come l’aumento di CO2 riscaldi la terra e di come le dinamiche della vita vegetale potrebbero cambiare nei prossimi decenni, quando i livelli di CO2 potrebbero rispecchiare quelli del lontano passato.

Gli scienziati hanno recuperato le foglie da un unico letto di un lago della Nuova Zelanda che contiene i resti di piante, pesci, ragni, scarafaggi, mosche, funghi e altri esseri viventi risalenti al Miocene inferiore. Essi hanno a lungo ipotizzato che la CO2 fosse alta allora e che alcune piante potessero raccoglierla in modo più efficiente per la fotosintesi e questo è il primo studio che sembra dimostrarlo.

In realtà, il Miocene è stato a lungo fonte di confusione per i ricercatori paleoclimatici. Si ritiene che le temperature globali medie siano state da 3 a 7 gradi C più calde di oggi e il ghiaccio sia in gran parte scomparso ai poli. Eppure alcune prove sembrano suggerire che i livelli di CO2 fossero solo circa 300 parti per milione, simili a quelli dell’epoca preindustriale e non sufficienti a spiegare tale riscaldamento. Ma il nuovo studio basato sull’analisi degli isotopi di carbonio all’interno delle foglie ha permesso di stimare che la CO2 atmosferica non fosse 300 ppm, ma circa 450. In secondo luogo, ha dimostrato che gli alberi erano super efficienti nell’aspirare il carbonio attraverso gli stomi, senza far fuoriuscire molta acqua. Ciò ha permesso loro di crescere in aree marginali che altrimenti sarebbero state troppo aride per le foreste.

“La cosa sorprendente è che queste foglie sono fondamentalmente mummificate, quindi abbiamo le loro composizioni chimiche originali e possiamo vedere tutte le loro belle caratteristiche al microscopio”, ha detto l’autore principale Tammo Reichgelt, scienziato aggiunto presso il Lamont-Doherty Earth Observatory della Columbia University e assistente professore di geoscienze presso l’Università del Connecticut. “È stato dimostrato che la CO2 era alta allora”.

Esperimenti di laboratorio e sul campo hanno dimostrato che quando i livelli di CO2 aumentano, molte piante aumentano il loro tasso di fotosintesi, perché possono rimuovere in modo più efficiente il carbonio dall’aria e conservare l’acqua mentre lo fanno. In effetti, uno studio del 2016 basato sui dati satellitari della NASA mostra un effetto di “inverdimento globale” principalmente dovuto all’aumento dei livelli di CO2 prodotta dall’uomo negli ultimi decenni. Si prevede che l’effetto continuerà con l’aumento dei livelli di CO2.

Buone notizie? Non proprio

Anche se questa potrebbe sembrare una buona notizia, in realtà non è proprio così. L’aumento dell’assorbimento di CO2 non arriverà a compensare ciò che gli esseri umani stanno riversando nell’aria. Inoltre, non tutte le piante possono trarne vantaggio e, tra quelle che lo fanno, i risultati possono variare a seconda della temperatura e della disponibilità di acqua o nutrienti. Inoltre, ci sono prove che quando alcune delle principali colture fotosintetizzano più rapidamente, assorbono relativamente meno calcio, ferro, zinco e altri minerali vitali per l’alimentazione umana. Poiché gran parte della vita vegetale di oggi si è evoluta in un mondo temperato e a basse emissioni di CO2, alcuni ecosistemi naturali e agricoli potrebbero essere sconvolti da livelli di CO2 più elevati, insieme all’aumento delle temperature e ai cambiamenti nelle precipitazioni.

Le emissioni umane hanno ora spinto i livelli di CO2 a circa 415 parti per milione e quasi certamente raggiungeranno 450 entro il 2040 circa, identici a quelli sperimentati dalla foresta di Foulden Maar.

“Tutto combacia, tutto ha un senso”, ha detto il coautore dello studio William D’Andrea,scienziato paleoclimatico. Oltre a mostrare come le piante potrebbero reagire direttamente alla CO2, “questo dovrebbe darci più informazioni su come le temperature cambieranno con i livelli di CO2”.

Fonti di riferimento: Climate of the Past, Columbia University