Ogni anno 100 milioni di fulmini colpiscono i tropici

Le tempeste tropicali spesso iniziano con un'impressionante esposizione di fenomeni pirotecnici, ma i ricercatori hanno ampiamente ignorato il ruolo dei fulmini negli ecosistemi tropicali.

I ricercatori dello Smithsonian Tropical Research Institute (STRI) di Panama hanno pubblicato nella rivista Global Change Biology (1) le mappe che mostrano le posizioni dei fulmini nelle zone tropicali. Sulla base dei dati terrestri e satellitari, gli studiosi stimano che ogni anno oltre 100 milioni di fulmini sulla terra altereranno radicalmente le foreste e altri ecosistemi nella regione tra il Tropico del Cancro e il Tropico del Capricorno.

«Il fulmine influenza la capacità delle foreste di immagazzinare biomassa, e quindi carbonio, perché tende a colpire gli alberi più grandi», ha detto il dottor Evan Gora, (2) un membro post-dottorato presso la STRI che ha recentemente terminato il suo dottorato presso l'Università di Louisville. «E i fulmini possono anche essere molto importanti negli ecosistemi della savana.»

Poiché il fulmine è così impegnativo da studiare, è stato trascurato come agente di cambiamento nelle foreste tropicali dove i ricercatori concentrano la loro energia su disturbi più evidenti come la siccità, il fuoco e i venti forti.

In uno studio precedente, il primo ad esaminare gli effetti del fulmine su un paesaggio di foresta tropicale, lo stesso team ha scoperto che il fulmine probabilmente uccide metà degli alberi più grandi in una foresta panamense. L'ecologo tropicale Steve Yanoviak, (3) coautore, autore e professore all'University of Louisville, che studiava le formiche nella foresta tropicale e spesso pensava al ruolo del fulmine mentre si propagava sugli alberi, invitava i ricercatori del fulmine Jeffrey Burchfield e Phillip Bitzer, dell'Università dell'Alabama a Huntsville, a installare rivelatori di fulmini presso la stazione di ricerca STRI Barro Colorado Island.

«Abbiamo scoperto che un fulmine danneggia un totale di 23,6 alberi e uccide in media 5,5 di questi alberi entro un anno», ha detto Steve Yanoviak.

Ora il team vuole comprendere come i fulmini influenzano gli ecosistemi tropicali ovunque. Il dottor Evan Gora ha guidato il complesso lavoro di mappatura delle rilevazioni dei fulmini sulla base delle immagini della rete globale dei fulmini della Terra (INGHILTERRA) su una mappa degli ecosistemi tropicali creati utilizzando le categorie di copertura del suolo dal programma internazionale Geosfera-Biosfera e il territorio a spettro di risoluzione (MODIS) Cover Climate Modelling Grid.

Sulla base dei dati satellitari relativi alla posizione degli scioperi e agli effetti sul campo di circa 92 fulmini, inclusi molti dei precedenti studi, Evan Gora e i suoi colleghi hanno stimato che i fulmini danneggiano circa 832 milioni di alberi tropicali ogni anno. Circa un quarto degli alberi probabilmente muoiono per le loro ferite.

Gora e colleghi hanno quindi indagato se esistesse una connessione tra il numero di fulmini e il tipo di ecosistema, la sua biomassa e le variabili climatiche come la pioggia e la temperatura. Hanno scoperto che i fulmini erano più frequenti nelle foreste, nelle savane e nelle aree urbane rispetto a praterie, arbusti e campi coltivati.

Le foreste che subiscono più fulmini ogni anno hanno meno alberi di grandi dimensioni per ettaro, tassi più elevati di turnover della biomassa legnosa (più biomassa di alberi muore ogni anno) e meno biomassa totale fuori terra.

Tuttavia, nessuno sa perché alcuni alberi sopravvivono ai fulmini mentre altri muoiono, anche se è probabile che gli alberi abbiano sviluppato modi per affrontare una minaccia così comune.

E, poiché il cambiamento climatico accelera, l'aria calda inquinata sulle città può anche aumentare il numero di fulmini lì. Quali saranno gli effetti sulla vegetazione nelle aree urbane?

«Questa è la migliore prova fino ad oggi che i fulmini sono un grave disturbo che influenza la dinamica e la struttura delle foreste tropicali", ha detto la scienziata dello staff della STRI e co-autore Helene Muller-Landau, (4) «Sospettiamo che il nostro studio sottovaluti ampiamente l'effetto totale dei fulmini. I fulmini possono svolgere un ruolo importante nella biomassa forestale / ciclo del carbonio non solo nelle foreste tropicali ma anche in altri ecosistemi tropicali.»

Riferimenti:

(1) Pantropical geography of lightning-caused disturbance and its implications for tropical forests

(2) Evan Gora

(3) Steve Yanoviak

(4) Helene Muller-Landau

Descrizione foto: Immagine distante del fuco di un fulmine su una collina in una sezione della foresta di vecchia crescita sull'isola di Barro Colorado a Panama. L'albero morto, che sovrasta questa foresta, è stato colpito direttamente da un fulmine e il fulmine ha anche ucciso o danneggiato molti dei suoi vicini più piccoli. - Credit: Evan Gora.

Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: Lightning strikes more than 100 million times per year in the tropics