Uno studio sulla variabilità della temperatura in tutto il mondo: pericoli anche per le aree interne

I cambiamenti climatici alterano gli impatti ecologici delle stagioni

[10 ottobre 2014]

Se i cambiamenti climatici procedono con gli attuali trend nelle zone tropicali, potrebbero potenzialmente influenzare le coltivazioni, gli insetti, la trasmissione della malaria, e persino confondere i modelli di migrazione di uccelli e dei mammiferi in tutto il mondo. E’ quanto emerge dallo  studio  “Recent geographic convergence in diurnal and annual temperature cycling flattens global thermal profiles”, Pubblicato su Nature Climate Change. Infatti i due autori,  il biologo molecolare George Wang, del Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie, e  lo zoologo Michael E. Dillon dell’università del Wayoming, hanno scoperto che le differenze giornaliere e notturne delle temperature in tutto il mondo si stanno avvicinando velocemente alle differenze annuali tra le temperature estive e invernali.

Brutte notizie, anche rispetto agli impegni presi nel recente climate summit dell’Onu a New York sulle nuove misure necessarie per proteggere la Terra da un cambiamento climatico drammatico. «Da tempo – ricordano al Max-Planck-Institut – è stato riconosciuto che un aumento della temperatura media causerà l’innalzamento degli oceani e così sommergerà diversi territori. In particolare, sono in pericolo le regioni vicine alle coste. Mentre è ben noto che il cambiamento climatico ha aumentato le temperature medie, è meno chiaro come la variabilità della temperatura si sia  modificata con il cambiamento climatico». Wang e Dillon, insieme a Detlef Weigel, un altro biologo n molecolare del  Max Planck, hanno esaminato approfonditamente proprio quest’ultimo problema.

Secondo il team tedesco-americano, «I dati climatici esistenti  non forniscono informazioni sufficienti per prevedere le risposte della life history, come la cova, l’ibernazione, o la fioritura di organismi» e il loro studio descrive per la prima volta, «i cambiamenti nella variabilità della temperatura in tutto il mondo»

Wang spiega: « Abbiamo avuto una lunga discussione sui cambiamenti della temperatura media. E’ in corso da oltre 30 anni. Le temperature medie si sono molto chiaramente spostate in tutto il mondo. È meno chiaro se sia cambiata la variazione delle temperature».

La cosa è molto importante; «Ad esempio – dicono i ricercatori tedeschi – la variabilità della temperatura potrebbe significare che un insetto può sopravvivere per un periodo più lungo nelle regioni non tropicali. Il risultato potrebbe essere l’aumento dei danni alle colture da insetti parassiti o la diffusione di malattie, come la malaria trasmessa dalle zanzare. Inoltre, le piante nelle regioni temperate si sono adattati ad utilizzare la temperatura per seguire la stagione. E’ in questo modo che sanno quando produrre fiori e frutti. Dato che i cicli della temperatura quotidiane diventano più estremi, diventa più difficile perle piante comportarsi in modo appropriato alla stagione. Pertanto, le piante possono produrre fiori troppo presto o troppo tardi, e quindi ci potrebbero essere alcuni anni in cui non compaiono alcuni frutti».

Quella di Wang e Dillon è la prima stima della variazione spaziale globale della temperatura media e dei  cicli della temperatura e l’hanno realizzata analizzando oltre un miliardo di dati della temperatura, dall’1 gennaio 1926 al 31 dicembre 2009, provenienti da 7.906 stazioni meteorologiche. La conclusione è che «L’analisi delle medie mensili e e annuali delle temperature giornaliere estreme rivela che, dagli anni ’50,  i minimi e massimi delle temperature giornaliere ed annuali sono aumentati in tutto il mondo». Gli scienziati hanno poi valutato i cambiamenti globali nelle grandezze dei cicli della temperature diurne e annuali 1975-2013.

Dillon sottolinea che «La ricerca è stata “very computationally intensive”. Abbiamo dovuto utilizzare  computer clusters in due continenti, con la maggior parte del lavoro svolta nel cluster al Max Planck Institute for Developmental Biology. Abbiamo anche usato una nuova tecnica matematica per descrivere come varia la temperatura dal giorno alla notte e dall’invero all’estate, caratterizzando così la variabilità della temperatura in tutto il  globo».

Secondo la ricerca i cambiamenti sono stati più drammatici nelle arre vicino ai poli e lontane dagli oceani. «In questi luoghi, gli inverni più caldi  – diminuendo la differenza tra estate e inverno – e le giornate più calde – aumentando la differenza tra giorno e notte – significa che la gamma delle temperature, che  gli organismi sperimentano nel corso di pochi giorni, è più vicina alla gamma delle temperature che sperimentano nel corso di un intero anno –  spiega Wang.- Questi modelli sono più forti in Canada e in Russia, ma si verificano anche in Germania. Per esempio, a Wiesbaden, nel 1992, la differenza media tra giorno e notte era di 1,2 gradi, mentre la differenza media tra estate e inverno era di 24,8 gradi. Nel 2012, il ciclo giorno/notte era 5,2 gradi, mentre il ciclo estate/inverno era 18.9, così la variabilità della temperatura giornaliera è ora molto più simile alla variabilità annuale. Confrontando questo con  Las Palmas nelle isole Canarie, dove la differenza  giorno/notte è di circa 4.3 gradi e la differenza estate/ inverno è di circa 6,7 ​,  non cambia molto».

Il range del ciclo diurno della temperatura (diurnal temperature cycling – DTC), cioè la variazione della temperatura dal giorno alla notte, è risultato  più basso ai poli, medio ai tropici ed era relativamente piccolo  vicino alle grandi masse d’acqua e ad altitudini più basse. Il range del ciclo della temperatura annuale (annual temperature cycling – (ATC),  è più basso ai tropici ed aumenta andando verso i poli.

“Per le zone della temperatura che storicamente pensiamo abbiano variazioni giornaliere più basse rispetto alle variazioni annuali delle temperature, quello che abbiamo trovato è che l’ATC non è cambiato molto negli ultimi 30 o 40 anni – spiega ancora Dillon. Ma il DTC è salito notevolmente. Se le temperature annuali sono costanti, e le temperature giornaliere aumentano, le aree esterne ai tropici diventeranno più tropicali. Questa idea di convergenza potrebbe essere una cosa veramente importante».

I risultati dimostrano che nessun posto è al sicuro dai cambiamenti climatici: «”La maggior parte delle persone sono giustamente preoccupate per l’aumento del livello del mare, ma ritengono che ciò non li danneggi se non vivono vicino al mare – conclude Wang – Abbiamo scoperto che i luoghi lontani dagli oceani avranno i più grandi cambiamenti della variabilità della temperatura giornaliera e stagionale, perché sono lontani dall’effetto buffer degli oceani. Quindi, non ci sarebbero luoghi immuni dagli effetti del cambiamento climatico, e questo avrebbe conseguenze sulle coltivazioni, i parassiti e le malattie».