I microbi del suolo reagiscono in modi differenti all'urbanizzazione

Uno studio internazionale descrive l’impatto sulle varie comunità di microbi. Sebbene con diverse risposte, batteri e funghi mantengono le loro funzioni fondamentali garantendo così i servizi ecosistemici

di Matteo Cavallito

L’urbanizzazione impatta sulla diversità dei microbi ma con effetti divergenti su batteri e funghi. I primi, infatti, tendono a omogeneizzarsi mentre i secondi conservano una maggiore specializzazione ecologica. Lo rivela uno studio pubblicato su Environmental Science and Ecotechnology. L’indagine ha coinvolti esperti delle università di Shanghai (Jiao Tong) e di Helsinki.

“L’uso del suolo urbano altera la struttura del suolo, aumentandone le concentrazioni di nutrienti e i livelli di metalli pesanti oltre a degradare e frammentare gli habitat, favorendo così le specie che si adattano alle mutate condizioni”, spiega la ricerca. “Inoltre, l’urbanizzazione spesso omogeneizza gli assemblaggi di specie”. Un fenomeno, spiegano gli autori, che non risparmia nessuno.

La varietà dei microbi del suolo aumenta con il cambiamento climatico

L’urbanizzazione genere maggiore omogeneizzazione

L’omogeneizzazione delle funzioni, infatti, “è correlata a cambiamenti nelle comunità vegetali e animali”. Tuttavia, ricordano gli autori, “gli studi trascurano spesso le comunità batteriche e fungine negli habitat urbani, nonostante il loro ruolo critico nei processi ecosistemici e nella resilienza alle interferenze”.

I batteri e i funghi del suolo svolgono funzioni chiave nella mineralizzazione dei nutrienti e nella decomposizione della materia organica, anche se – proseguono – i loro ruoli spesso differiscono nelle varie fasi della decomposizione del substrato.

“Le risposte divergono probabilmente a causa del maggiore potenziale adattativo dei batteri – guidato, ad esempio, da tempi di generazione più brevi e da un più frequente trasferimento genico orizzontale (HGT) – rispetto ai funghi”, osserva ancora lo studio. “Tali differenze possono determinare un’asincronia tra le dinamiche di comunità indotte dal disturbo e le potenzialità funzionali di questi gruppi, analogamente ai macroorganismi, le cui specie rispondono in modo variabile ai disturbi urbani a causa dei loro tratti distintivi del ciclo vitale”.

I batteri aiutano a prevedere l’acidità del suolo nelle praterie

Lo studio

Lo studio, condotto su diverse comunità vegetali – dalle foreste indisturbate ai parchi urbani di diversa età in tre aree in rappresentanza di altrettanti biomi climatici – boreale a Lahti, in Finlandia, temperato a Baltimora, negli USA, e tropicale a Singapore – ha mostrato che la somiglianza tra le comunità batteriche aumenta significativamente in ambienti urbani con un’espansione compresa tra il 79% e l’85%. Mentre i funghi risultano più resistenti all’omogeneizzazione.

“Il clima ha avuto una forte influenza sul microbiota del suolo, ma l’urbanizzazione ha comunque alterato in modo significativo le comunità batteriche e fungine in tutte le regioni”, rileva lo studio.

“Le comunità batteriche hanno mostrato un’elevata adattabilità alle condizioni urbane, con una presenza di gruppi generalisti del 90% circa, mentre le comunità fungine erano composte all’83% da specialisti (legati a specifici habitat, ndr)”. Tale differenza deriva da una maggiore rapidità evolutiva dei batteri, favorita da tempi di generazione brevi e trasferimento genico orizzontale, rispetto ai funghi, la cui evoluzione più lenta li lega ancora a nicchie ecologiche definite.

Impatto dell’urbanizzazione sulle comunità microbiche del suolo in diversi climi e tipi di vegetazione. La sezione superiore mostra un gradiente tra foreste naturali e paesaggi urbani. La sezione inferiore presenta i dati sulle risposte delle comunità batteriche (a sinistra) e fungine (a destra), rivelando che l’urbanizzazione porta a un’omogeneizzazione batterica con una dominanza di generalisti, mentre i funghi rimangono più specializzati e resistenti al cambiamento. Fonte: Environmental Science and Ecotechnology, marzo 2025 Licenza CC BY

La gestione degli spazi urbani deve tenere conto dei microbi

“L’urbanizzazione è un potente fattore di cambiamento per le comunità microbiche del suolo, ma i batteri e i funghi rispondono in modi sorprendentemente diversi”, ha affermato in una nota Nan Hui, ricercatore della Shanghai Jiao Tong University e dell’Università di Helsinki e principale autore dello studio. “I batteri si adattano rapidamente alle condizioni urbane, mentre i funghi conservano la loro specializzazione ecologica, evidenziando la complessa interazione tra adattamento microbico e resilienza dell’ecosistema”.

Nonostante la diversa risposta all’urbanizzazione, in ogni caso, batteri e funghi continuano a svolgere le loro funzioni fondamentali garantendo così servizi chiave come il ciclo dei nutrienti e la decomposizione della materia organica.

Lo studio, dunque, permette di comprendere meglio le risposte delle comunità microbiche alle pressioni urbane fornendo così indicazioni importanti per la gestione sostenibile delle città. Le implicazioni, in particolare, riguardano la progettazione di spazi verdi in grado di sostenere la biodiversità dei microbi e la salute del suolo. Un obiettivo raggiungibile anche attraverso l’uso mirato degli ammendanti e l’impianto di apposite specie vegetali.