23 Ottobre 2023

Alcuni batteri del suolo si adatteranno al cambiamento climatico

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Uno studio austriaco ha evidenziato il comportamento dei batteri del terreno durante la siccità. “In condizioni climatiche future simulate, un maggior numero di questi è rimasto attivo”, spiegano gli autori

di Matteo Cavallito

 

Alcuni batteri del suolo sanno essere particolarmente resilienti nei periodi di siccità, sopravvivendo e addirittura prosperando in queste particolari condizioni. Lo rivela uno studio condotto dal Centro di Microbiologia e Scienza dei Sistemi Ambientali (CeMESS) dell’Università di Vienna.

La ricerca, pubblicata sulla rivista Nature Communications, apporta nuove conoscenze su un argomento ancora poco esplorato. “Finora misurare l’attività dei microrganismi nei suoli secchi e identificare quali specie rimanessero attive costituiva un problema”, spiega una nota diffusa dall’ateneo austriaco. Grazie a un nuovo metodo sviluppato dagli scienziati dell’Università di Vienna, è ora possibile osservare l’attività batterica durante i periodi di siccità”.

Un nuovo metodo

Nello studio, alcuni campioni di terreno sono stati messi in incubazione con vapore acqueo marcato isotopicamente. I batteri in crescita hanno incorporato l’ossigeno del vapore nel loro DNA, permettendo di misurare la crescita senza aggiungere acqua al terreno. “La maggior parte dei batteri è diventata inattiva all’aumentare della secchezza. Il fenomeno, tuttavia, non è stato uniforme per tutti i gruppi microbici”, ha spiegato Dennis Metze, dottorando e autore principale dello studio.

“Nei nostri esperimenti, la siccità ha fatto sì che oltre il 90% dei gruppi di batteri e archei smettesse di dividersi e ha ridotto i tassi di crescita di quelli persistenti”, si legge nello studio.

In particolare, “In condizioni di siccità, i gruppi batterici in crescita rappresentavano solo il 4% della comunità totale, rispetto al 35% registrato nei campioni di controllo”. Inoltre, la crescita batterica durante la siccità è stata influenzata dal fatto che i terreni fossero stati esposti alle condizioni climatiche attuali o future, cioè a temperature e concentrazioni di CO2 più elevate.

I batteri diventeranno più tolleranti alla siccità

Nel corso della ricerca, spiega la nota dell’Università di Vienna, gli autori hanno osservato 54 parcelle sperimentali nelle quali sono state simulate le condizioni climatiche e atmosferiche future. Utilizzando riscaldatori a infrarossi e regolando le concentrazioni di CO2, in altre parole, i ricercatori hanno potuto plasmare scenari attendibili analizzando il comportamento dei microorganismi.

All’interno delle parcelle “un maggior numero di batteri è rimasto attivo nonostante la siccità”, spiega Andreas Richter, professore di ricerca sugli ecosistemi e responsabile del CeMESS.

In particolare, osserva la ricerca, “Sei anni di pre-esposizione a un riscaldamento di 3 °C e a un aumento della CO2 nell’ordine delle 300 parti per milione hanno attenuato gli effetti della siccità sulla crescita microbica, grazie alla presenza di gruppi più tolleranti alla siccità in tutti i principali generi che costituiscono il 9% della comunità totale”.

Nuove informazioni per il futuro

La ricerca ha evidenziato come nelle condizioni simulate di cambiamento climatico siano riuscite a insediarsi nel suolo più specie tolleranti alla siccità. Tra queste, un batterio del genere streptomicete, particolarmente resistente alla siccità, si è diffuso nei suoli secchi e rappresenta una quota significativa dell’attività batterica totale. Un fenomeno che ha implicazioni notevoli per l’ecosistema del terreno.

“Studi precedenti hanno indicato che questi batteri potrebbero avere un ruolo nell’aiutare le piante a far fronte alla siccità”, si legge infatti nella nota. Lo studio, insomma, fornisce informazioni importanti sulla capacità di adattamento dei microorganismi di fronte al cambiamento climatico. Con tutto ciò che ne deriva alla luce della capacità di questi ultimi di favorire la salute e la crescita delle piante e nel regolare il sequestro del carbonio.