Biomassa terrestre: gli alberi governano il pianeta e gli esseri umani sono solo un decimillesimo

Un nuovo censimento della biomassa terrestre rivela anche il nostro insostenibile impatto sulla biosfera della Terra

[29 maggio 2018]

Quali sono gli animali più abbondanti sulla Terra?  Quanto pesano le piante rispetto a funghi, animali o batteri? In che modo la massa della vita negli oceani è paragonabile a quella terrestre? A rispondere a queste domande ci ha provato lo studio “The biomass distribution on Earth”, pubblicato su Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) da Yinon M. Bar-On e Ron Milo del del Department of plant and environmental Sciences del Weizmann Institute of Science e da Rob Phillips del Department of physics del California Institute of Technology,  che riferisce i risultati di un nuovo tipo di censimento globale basato sulla biomassa totale di diverse forme di vita sulla Terra e che suggerisce che gran parte di ciò che pensiamo di sapere su queste domande «si basa su ricerche antiquate, stime incomplete o aneddoti semplicemente infondati».

Oltre a fornire risposte, il censimento della biomassa può aiutare i ricercatori ad affrontare questioni più ampie, ad esempio il modo in cui il carbonio compie il suo ciclo attraverso l’ambiente. In realtà l’israeliano Bar-On, uno studente di ricerca del team di Milo, aveva iniziato questo studio con un progetto di ricerca diverso che voleva confrontare determinate proteine ​​in vari organismi e la loro influenza complessiva sul biosfera. Quindi è andato a consultare  alla letteratura esistente, ma si è accorto che mancavano le cifre di cui aveva bisogno. E’ stata proprio questa mancanza di dati a spingerlo a iniziare un’intensa ricerca che è durata due anni e che alla fine ha portato il team israelo-statunitense a compilare una “distribuzione della biomassa sulla Terra”. Per confrontare la biomassa di batteri, plancton,  termiti, alberi, animali e esseri umani, Bar-On, Milo e Phillips hanno valutato per ciascun gruppo le unità di carbonio misurate in gigatoni.

Milo spiega: «C’è una quantità estremamente ampia i lavori su organismi o gruppi specifici. Siamo andati a studiare un gran numero di tali gruppi specialisti e centinaia di documenti per estrarre le informazioni necessarie riguardanti le distribuzioni dei vari gruppi». Bar-On aggiunge: «Questo progetto ci ha portato in angoli del mondo della ricerca biologica che non avevo nemmeno immaginato. Dovevamo comprendere i diversi metodi di misurazione e stima di ciascun gruppo di ricerca, prima di poterli incorporare nel nostro quadro».

Ne è venuto fuori quello che la biologa Elizabeth Pennisi  riassume così su Science: «Misurata in termini di contenuto di carbonio (per calcolare i componenti variabili come l’acqua), tutta la vita sulla Terra pesa circa 550 gigatoni . Di questo, le piante costituiscono 450 gigatoni di carbonio (GT C), seguite da batteri a 70 GT C e funghi a 12 GT C». Gli animali, che nella percezione dei più dominano il mondo «comprendono solo 2 GT C, di cui metà sono artropodi, inclusi insetti, ragni e crostacei». Per quanto riguarda l’animale più invadente e diffuso del pianeta, l’Homo sapiens sapiens,  pesiamo solo 0,06 GT C, alla pari con krill e termiti. Insomma, la biomassa dell’umanità – misurata dal peso secco del carbonio che costituisce il nostro corpo – equivale a solo un decimillesimo di tutte le biomasse del nostro pianeta. Commentando lo studio per BBC News, James Hanken, un biologo evoluzionista di Harvard, ha detto che  «Il fatto che la biomassa dei funghi superi quella di tutti gli animali ci mette al nostro posto».

Ma questo non toglie che «Il nostro impatto sulle biomasse dall’inizio della civiltà è stato enorme –  dicono i ricercatori israeliani – Gli esseri umani e i loro bovini, maiali e altri animali da allevamento superano di oltre 20 volte i mammiferi selvatici; allo stesso modo, gli uccelli domestici superano tutti gli altri uccelli. Gli esseri umani hanno anche avuto un impatto sulla biomassa vegetale, che negli ultimi 10.000 anni è stata dimezzata».  Milo aggiunge: «Sappiamo che gli esseri umani influenzano la biosfera, ma ora siamo in grado di iniziare a mostrare i numeri reali per quantificare il nostro impatto. Quando faccio un puzzle con le mie figlie, di solito c’è un elefante accanto a una giraffa accanto a un rinoceronte. Ma se cercassi di dare loro un senso più realistico del mondo, ci sarebbe una mucca accanto a una mucca accanto a una mucca e poi a una gallina».

Anche se alcuni dei numeri dello studio hanno un vasto range di variabilità possibile, consentono comunque di vedere la “grande immagine della biomassa”. Ad esempio, la biomassa vegetale domina la vita sul pianeta in misura di gran lunga superiore ai batteri, che sono stati definiti da alcuni “la maggioranza nascosta”. Anche se gli oceani si estendono molto di più della superficie della terraferma, la biomassa terrestre è circa 10-100 volte più grande di quella marina e gli artropodi costituiscono la parte più grande di tutta la biomassa animale sulla Terra, seguiti dalla biomassa dei pesci. Un animale con una biomassa che si avvicina a quella dell’umanità – 0,05 gigatoni di carbonio – è la termite, ma questa è la massa, non il numero di individui e le termiti sono molte di più degli esseri umani.

Oltre a fornire numeri più precisi sulla biomassa del pianeta, Milo, Bar-On e Phillips volevano anche dare numeri più precisi sulla biomassa del pianeta e una stima dell’incertezza in quei valori per mostrare dove sono necessarie ulteriori ricerche. Al Weizmann Institute of Science spiegano: «Per esempio, oggi la biomassa degli alberi del mondo è ben studiata con il tracciamento satellitare, quindi il livello di incertezza è basso. Al contrario, le migliori stime per i batteri che vivono sottoterra possono essere più basse di un fattore pari a 10». Quindi, durante tutto il loro studio, i ricercatori hanno eseguito  “sanity checks” per vedere se i valori che stavano ottenendo fossero verificabili con altri mezzi. «Calcolare l’incertezza è stata una parte importante del lavoro – conferma Bar-On – indica le aree meno studiate o difficili da campionare, ci fa comprendere le stime relative della biomassa, ma ci dice anche dove gli “aneddoti” che sentiamo o leggiamo potrebbero essere proprio solo questo, o dove dobbiamo stare più attenti nel fare generalizzazioni basate su questi numeri».
I ricercatori intendono continuare con questa linea di ricerca: «Finalmente abbiamo questo quadro olistico – conclude Milo – e può mettere molte cose in prospettiva. Ad esempio, possiamo aggiungere un altro livello di analisi ai temi della biodiversità e del “valore ecologico” di varie regioni, o capire se l’abbattimento degli alberi in Amazzonia influirà sul ciclo del carbonio del pianeta».