I cambiamenti di temperatura in corso stanno influenzando gli ecosistemi in tutto il mondo. In particolare, gli ambienti alpini esperiscono un tasso di riscaldamento elevato, che sta determinando uno spostamento verso l’alto della linea di innevamento, alterazioni nei periodi e nella qualità del manto nevoso, cambiamenti nella fenologia vegetale e risalita altitudinale di diverse specie, con conseguenze ecosistemiche profonde. Il micobiota del suolo svolge ruoli essenziali ed è intimamente legato alle piante attraverso molteplici processi (tra i quali la decomposizione della materia organica, l'assorbimento dei nutrienti, e le interazioni patosistiche) che, in definitiva, determinano la produttività vegetale. Dal momento che le piante stabiliscono numerose interazioni positive e negative, dirette e indirette con il micobiota tellurico, e la diversità fungina può promuovere la stabilità degli ecosistemi (incrementando resistenza e resilienza delle piante), è probabile che i cambiamenti nelle micocenosi del suolo influenzino le risposte delle piante ai cambiamenti climatici. Tuttavia, se le dinamiche vegetazionali in risposta al riscaldamento globale sono oggetto di intensi studi da diversi decenni, molto poco è invece noto in merito ai cambiamenti nelle micocenosi telluriche. In questo studio sono state confrontate tramite metabarcoding le micocenosi del suolo associate a fitocenosi di valletta nivale riconducibili a Salicetum herbaceae (comunità vegetali a rischio di sparizione in conseguenza del global warming) con quelle associate a fitocenosi adiacenti di curvuleto a circa 2700 m slm in prossimità dell’Istituto scientifico A. Mosso sul Monte Rosa. Il campionamento è stato effettuato in tre stagioni (inverno, estate e autunno 2023), per un totale di 48 campioni derivanti da 4 transetti. L’amplificazione della regione ITS2 fungina ha restituito 927.438 reads, che sono state assegnate a 932 OTU (al 97% di identità nucleotidica), prevalentemente riconducibili a funghi saprotrofi secondo la qualificazione di FUNGuild. L’analisi sia dell’alfa- sia della beta-diversità (indici “observed richness”, Chao1 e Shannon, e PERMANOVA e RDA, rispettivamente) ha rivelato, come atteso, un forte effetto stagionale, con marcate differenze tra le micocenosi rinvenute sotto il manto nivale (contraddistinte da un’alta diversità e dalla presenza di specie psicrofile/psicrotolleranti) e quelle degli altri periodi. Le comunità associate alle due fitocenosi sono risultate differire significativamente, in termini di beta-diversità (PERMANOVA e RDA), in autunno e inverno. Ventidue e ventisette specie sono risultate indicatrici delle comunità sotto, rispettivamente, saliceto e curvuleto. Questi risultati indicano un parallelismo tra le fitocenosi del soprassuolo e le micocenosi del sottosuolo, prefigurando le variazioni in queste ultime e la perdita di diversità fungina (con potenziali sequele funzionali), che potrebbe conseguire alla sostituzione delle comunità a Salix herbacea da parte delle specie, più resilienti, di curvuleto. Essi contribuiscono alla conoscenza delle micocenosi di comunità vegetali tra le più vulnerabili al riscaldamento, fornendo un quadro più unificato delle dinamiche della biodiversità a livello di sistema, ciò che, a sua volta, potrebbe aiutare a configurare possibili strategie di mitigazione.
Biodiversità fungina in ambiente alpino: un’indagine delle comunità associate alle fitocenosi di valletta nivale in relazione ai cambiamenti climatici
ROMANO, ALESSIA
2022/2023
Abstract
I cambiamenti di temperatura in corso stanno influenzando gli ecosistemi in tutto il mondo. In particolare, gli ambienti alpini esperiscono un tasso di riscaldamento elevato, che sta determinando uno spostamento verso l’alto della linea di innevamento, alterazioni nei periodi e nella qualità del manto nevoso, cambiamenti nella fenologia vegetale e risalita altitudinale di diverse specie, con conseguenze ecosistemiche profonde. Il micobiota del suolo svolge ruoli essenziali ed è intimamente legato alle piante attraverso molteplici processi (tra i quali la decomposizione della materia organica, l'assorbimento dei nutrienti, e le interazioni patosistiche) che, in definitiva, determinano la produttività vegetale. Dal momento che le piante stabiliscono numerose interazioni positive e negative, dirette e indirette con il micobiota tellurico, e la diversità fungina può promuovere la stabilità degli ecosistemi (incrementando resistenza e resilienza delle piante), è probabile che i cambiamenti nelle micocenosi del suolo influenzino le risposte delle piante ai cambiamenti climatici. Tuttavia, se le dinamiche vegetazionali in risposta al riscaldamento globale sono oggetto di intensi studi da diversi decenni, molto poco è invece noto in merito ai cambiamenti nelle micocenosi telluriche. In questo studio sono state confrontate tramite metabarcoding le micocenosi del suolo associate a fitocenosi di valletta nivale riconducibili a Salicetum herbaceae (comunità vegetali a rischio di sparizione in conseguenza del global warming) con quelle associate a fitocenosi adiacenti di curvuleto a circa 2700 m slm in prossimità dell’Istituto scientifico A. Mosso sul Monte Rosa. Il campionamento è stato effettuato in tre stagioni (inverno, estate e autunno 2023), per un totale di 48 campioni derivanti da 4 transetti. L’amplificazione della regione ITS2 fungina ha restituito 927.438 reads, che sono state assegnate a 932 OTU (al 97% di identità nucleotidica), prevalentemente riconducibili a funghi saprotrofi secondo la qualificazione di FUNGuild. L’analisi sia dell’alfa- sia della beta-diversità (indici “observed richness”, Chao1 e Shannon, e PERMANOVA e RDA, rispettivamente) ha rivelato, come atteso, un forte effetto stagionale, con marcate differenze tra le micocenosi rinvenute sotto il manto nivale (contraddistinte da un’alta diversità e dalla presenza di specie psicrofile/psicrotolleranti) e quelle degli altri periodi. Le comunità associate alle due fitocenosi sono risultate differire significativamente, in termini di beta-diversità (PERMANOVA e RDA), in autunno e inverno. Ventidue e ventisette specie sono risultate indicatrici delle comunità sotto, rispettivamente, saliceto e curvuleto. Questi risultati indicano un parallelismo tra le fitocenosi del soprassuolo e le micocenosi del sottosuolo, prefigurando le variazioni in queste ultime e la perdita di diversità fungina (con potenziali sequele funzionali), che potrebbe conseguire alla sostituzione delle comunità a Salix herbacea da parte delle specie, più resilienti, di curvuleto. Essi contribuiscono alla conoscenza delle micocenosi di comunità vegetali tra le più vulnerabili al riscaldamento, fornendo un quadro più unificato delle dinamiche della biodiversità a livello di sistema, ciò che, a sua volta, potrebbe aiutare a configurare possibili strategie di mitigazione.File | Dimensione | Formato | |
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