studio della microbiodiversità dei pascoli alpini

L’ecosistema dei pascoli alpini rappresenta un complesso habitat multidimensionale nel quale una moltitudine di specie animali e vegetali interagiscono tra loro e con un grande varietà di specie di batteri, funghi e virus (sia commensali che patogeni), formando una complessa rete relazionale che si estende sia sopra che all’interno del suolo. Sebbene il ruolo delle comunità microbiche (microbiota) di suolo, piante e animali nel mantenimento di servizi ecosistemici essenziali per i loro ospiti e per l’intero ecosistema sia riconosciuto, la biodiversità microbica (microbiodiversità) dei pascoli alpini è ancora largamente inesplorata, sia a livello di singole specie dominanti, sia a livello di ecosistema. Lo studio della variazione della microbiodiversità in re - lazione alle caratteristiche del suolo e ai principali parametri climatici è fondamentale per predire l’effetto dei cambiamenti climatici in questo ecosistema.

Il progetto MICROVALU, finanziato da GECT “Euregio Tirolo-Alto Adige-Trentino” (2019-2023) nell’ambito di una collaborazione con EURAC Bolzano e con l’Università di Innsbruck, si propone di predire l’impatto dei cambiamenti climatici sugli agro-ecosistemi alpini mediante lo studio delle variazioni nella microbiodiversità associata al suolo e alla rizosfera di due specie vegetali dominanti (Carex and Festuca spp.), artropodi (nematodi, collemboli, lombrichi, carabidi) e animali vertebrati (feci di specie selvatiche e da reddito) collezionati presso un sito di ricerca LTSER (Long-Term Socio-Ecological

Research) lungo un gradiente altitudinale (1000 m – 2500 m slm). Lo studio fornisce una visione olistica della microbiodiversità associata a questo ecosistema, mettendo in luce la variabilità esistente nella diversità e nella composizione del microbiota dei principali gruppi funzionali che lo compongono, allo stesso tempo evidenziandone le similitudini. Le nostre stime di diversità dimostrano che suolo, gruppi funzionali di invertebrati e feci di animali selvatici e da reddito possiedono comunità batteriche e fungine distinte, il cui grado di dissimilarità varia al variare del gradiente altitudinale. In aggiunta a questo, il confronto delle comunità batteriche e fungine collezionate alle diverse altitudini mette in luce differenze significative nell’abbondanza di molteplici taxa batterici e fungini sia nel suolo che, in misura minore, negli altri campioni. Poiché le diverse altitudini possono essere considerate informative in relazione a diversi scenari climatici, i nostri dati suggeriscono che i cambiamenti climatici possono influenzare la composizione delle comunità microbiche dei gruppi funzionali associati all’ecosistema dei pascoli alpini. Attualmente stiamo analizzando gli effetti di vari fattori biotici e abiotici sulla microbiodiversità osservata per capire come e perché queste comunità sono interconnesse, e fornire risultati innovativi utili a migliorare la gestione futura di questo importante agroecosistema.

Maggiori informazioni nell’articolo pubblicato su Scientific Reports (2023) 13: 4056. https://doi.org/10.1038/s41598-023-30916-1

PAROLE CHIAVE: metatassonomia, ecologia microbica, fauna selvatica

Immagine a sinistra: Il sito di ricerca socio-ecologica a lungo termine (LTSER) nella Val di Mazia. Immagine a destra: PCoA generata dalle stime preliminari di diversità osservate nelle comunità fungine del sito LTSER, che mette in evidenza la differenziazione delle comunità microbiche di suolo (marrone), rizosfera (verde) e campioni fecali bovini (rosso) al variare del gradiente altitudinale rappresentato con diverse forme