Cambiamento climatico e microrganismi: l’appello degli scienziati

Con un Consensus Statement, pubblicato online lo scorso 18 giugno, gli esperti prendono la parola sul legame tra microrganismi e cambiamenti climatici e lanciano un messaggio. Un documento importante che affronta il ruolo centrale e l’importanza globale dei microrganismi nella biologia dei cambiamenti climatici.

Al giorno d’oggi si sente spesso parlare di climate change: foto, notizie e video documentano continuamente un fenomeno serio e molto dibattuto. È in atto? È destinato a proseguire? Come attenuarne gli effetti più gravi?

“Il cambiamento climatico è la sfida chiave del nostro tempo. La nostra generazione è la prima a sperimentare il rapido aumento delle temperature in tutto il mondo e probabilmente l’ultima che effettivamente possa combattere l’imminente crisi climatica globale”. Queste le parole con cui si apriva la dichiarazione congiunta dei Capi di Stato e di governo europei per chiedere che durante la ventiquattresima Conferenza delle parti della Convenzione ONU sui Cambiamenti Climatici venissero adottate norme dettagliate e linee guida per rendere operativo l’accordo raggiunto a Parigi nel 2015.

Qualche definizione

La Convenzione quadro delle Nazioni Unite sui Cambiamenti Climatici utilizza le espressioni “mutamenti climatici” per riferirsi esclusivamente ai cambiamenti climatici prodotti dall’uomo e “variabilità climatica” per quelli generati da cause naturali. Al di là delle terminologie, quello che è certo è che si tratta di un ambito chiaramente multidisciplinare, il cui studio deve considerare questioni pertinenti ai più diversi campi scientifici: meteorologia, oceanografia, chimica, fisica, geografia, geologia e biologia.

Il mondo microbico: sistema di supporto vitale della biosfera

Come noto, le attività umane e i loro effetti sul clima e l’ambiente causano perdita di biodiversità e pericoli per la vita animale e vegetale sulla Terra. La scomparsa di specie macroscopiche, comunità e habitat è studiata e documentata, ma si può dire altrettanto per i microrganismi? La risposta è no. I microbi, in genere, non sono discussi nell’ampio contesto del cambiamento climatico, eppure, anche se intangibili e invisibili a occhio nudo, occupano un ruolo essenziale: l’abbondanza e la diversità microbica sono alla base del mantenimento di un sano ecosistema globale.

Clima e microrganismi: influenze reciproche

Nel documento, pubblicato su Nature Review Microbiology, Ricardo Cavicchioli, microbiologo dell’Università di Sidney, e altri 32 scienziati illustrano i collegamenti tra microrganismi, organismi macroscopici e cambiamenti climatici e lanciano un appello: questa “maggioranza microscopica” non può più essere considerata “the unseen elephant in the room”. Una caratteristica espressione inglese che lascia intendere come il mondo microbico non debba più essere trascurato nel dibattito sul clima.

I microbi, infatti, contribuiscono sostanzialmente alle emissioni di gas serra tramite la respirazione eterotrofa, la metanogenesi e la denitrificazione. Tutto vero, tanto quanto il fatto che i microrganismi apportano anche un contributo importante al sequestro di carbonio. È il caso, ad esempio, del fitoplancton marino, che fissa la stessa quantità di anidride carbonica netta delle piante terrestri. Di conseguenza, i cambiamenti ambientali che influenzano la fotosintesi microbica marina e il successivo carbon storage nelle acque profonde sono di grande rilevanza per il ciclo globale del carbonio.

Un equilibrio delicato, dunque, quello fra cattura e rilascio microbico di gas serra, che subisce l’influenza di diversi fattori tra cui le attività umane. Inquinamento, consumo di suolo, crescita di popolazione, emissioni di gas a effetto serra e pratiche agricole intensive, in particolare, interessano direttamente i microrganismi e contribuiscono ad accelerare il tasso di cambiamento climatico. Di contro, bisogna sottolineare che i microbi offrono anche importanti opportunità per rimediare ai problemi causati dall’uomo, ad esempio attraverso il miglioramento delle rese agricole, la produzione di biocarburanti e il risanamento di siti contaminati.

Un invito ad agire

“Il nostro Consensus Statement — riportano gli autori —  rappresenta un avvertimento per l’umanità dal punto di vista microbiologico”. In quanto tale, l’intento è quello di aumentare la consapevolezza del mondo microbico e realizzare una Call to Action affinché i microbiologi diventino sempre più impegnati in e per la ricerca sui microrganismi. Lo scopo è quello di integrarsi al meglio nel quadro d’azione per affrontare i cambiamenti climatici e realizzare gli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile delle Nazioni Unite.

Come raggiungere questi traguardi?

Gli esperti sottolineano l’importanza di studi mirati su microrganismi modello. I saggi di laboratorio sulle risposte microbiche dovrebbero adottare una visione “micro-centrica” ​​dei fattori di stress ambientale ed essere seguiti da test sul campo ed esperimenti in situ, rilevanti per ottenere informazioni sulle risposte a livello di comunità a condizioni ambientali reali. Un disegno sperimentale efficace, inoltre, presuppone un processo decisionale informato, che comporta, a sua volta, una conoscenza approfondita da più discipline specifiche per i biomi terrestri e marini.

“È necessario uno sforzo immediato, sostenuto e concertato per includere esplicitamente i microrganismi nella ricerca, nello sviluppo tecnologico e nelle decisioni politiche e gestionali — si legge nel documento. I microrganismi non solo contribuiscono al tasso di cambiamento climatico, ma possono anche contribuire immensamente alla sua efficace mitigazione e ai nostri strumenti di adattamento”.

Fonte:
Ricardo Cavicchioli, William J. Ripple, Kenneth N. Timmis et al., Scientists’ warning to humanity:microorganisms and climate change, Nature Reviews | Microbiology, 2019 |doi.org/10.1038/s41579-019-0222-5 [Open Access] Creative Commons Attribution 4.0 International License.