Relazione tra clima e pasciona nell'abete rosso ricostruita mediante un database di lungo periodo a scala europea

La modalità di riproduzione degli organismi vegetali è un tratto funzionale altamente determinato dalla selezione naturale. Una riproduzione altamente variabile, periodica e sincrona di individui di una stessa specie è nota come pasciona. La pasciona influenza le dinamiche di popolazione, i processi ecosistemici, e i servizi prestati all'uomo dall'ecosistema in cui si verifica. Per le piante pluriennali in generale, e in quelle forestali in particolare, esistono differenti ipotesi circa le cause che portano alla pasciona; una di queste è l'ipotesi secondo il quale il numero di semi prodotti ogni anno varia in proporzione alla quantità di risorse disponibili per pianta. Le piante, nelle annate di pasciona, utilizzano quantità di energia nella produzione di seme tali da dover rinunciare alla riproduzione nell'anno successivo. Nelle annate di pasciona, le piante deviano la maggior parte delle risorse per fioritura e produzione di semi, mentre in annate con bassa produzione di semi tali risorse vengono impiegate per l'accrescimento. Gli alberi sono in grado di coordinare le loro attività riproduttive, attraverso tre possibili meccanismi di sincronizzazione della produzione di semi: la trasmissione di segnali chimici, la risposta a stimoli ambientali e l'impollinazione. In merito ai fattori climatici responsabili della sincronia, si considera il ruolo centrale di un'estate calda e secca l'anno precedente la produzione di semi. Il ruolo prevalente del clima nelle cause della pasciona solleva la questione di come il cambiamento climatico globale possa influenzare gli eventi di pasciona e il conseguente funzionamento degli ecosistemi. Nell'abete rosso, la pasciona si verifica mediante un'abbondante produzione di seme; ogni 3-5 anni in zone a clima temperato e ogni 8-10 anni in zone a clima freddo. Durante il corso dell'anno, un albero di abete rosso attraversa delle fasi critiche (produzione di gemme, fioritura, etc.) durante i quali il clima può esercitare un forte controllo sul suo comportamento. Gli obiettivi di questo lavoro sono la creazione di un database relativo alla produzione di polline, semi e coni per l'abete rosso a scala europea e successivamente la verifica delle ipotesi sui fattori climatici che innescano la pasciona, quali ad esempio le ipotesi di Selas et al. (2002). Sono state testate le ipotesi sui fattori climatici che innescano la pasciona seguendo il modello di Selas et al. (2002); i fattori sono stati combinati in un modello di regressione multipla per individuare le principali variabili meteorologiche che spiegano la variabilità nella produzione di semi: la temperatura media dei mesi di giugno-luglio dell'anno precedente; la temperatura minima del mese di agosto dell'anno precedente; gelate tardive primaverili; precipitazioni di giugno-luglio degli ultimi due anni; temperatura minima di gennaio-febbraio dell'anno in corso. I risultati della verifica di tale modello confermano quanto da essi ipotizzato, per cui sarebbero tali fattori climatici ad influenzare positivamente la produzione di semi dell'abete rosso. Pertanto si può affermare che il modello di Selas et al. (2002) sia applicabile anche su scala geografica più ampia. In un contesto di cambiamenti climatici, il fenomeno della pasciona delle piante potrebbe subire delle variazioni poiché le temperature e le precipitazioni influiscono direttamente sulla produttività di semente.