Un team di biologi dell’Università di Cambridge ha condotto un’analisi dove vengono evidenziati i prossimi cambiamenti tecnologici, politici ed economici che potrebbero incidere notevolmente sulla biodiversità del nostro pianeta

Ogni anno, un team di esperti guidato da William Sutherland, biologo della conservazione dell’Università di Cambridge, conduce un’analisi volta a individuare i principali cambiamenti tecnologici, politici, economici e affini che hanno maggiori probabilità di esercitare un impatto significativo sulla biodiversità a livello mondiale nell’anno a venire.

Lo studio si concentra sull’identificazione delle sfide emergenti che potrebbero minacciare il nostro pianeta, sottolineando la crescente complessità dei problemi che affliggono la biodiversità, mettendo l’accento sull’evoluzione delle tecnologie, gli sviluppi politici e le dinamiche economiche che incidono direttamente sull’equilibrio ecologico del nostro ecosistema.

In particolare, emergono preoccupazioni riguardo all’accelerato cambiamento climatico, la perdita di habitat naturali e l’inquinamento su vasta scala.

Quali sono, quindi, le 15 problematiche rilevate dai ricercatori?

Scopriamole insieme nel dettaglio.

Idrogeno come alternativa energetica

Con l’intensificarsi degli sforzi volti a contrastare il dissesto climatico, l’idrogeno sta diventando un’alternativa sempre più popolare ai carburanti convenzionali.

La misura in cui lo sfruttamento di questa fonte di energia alternativa va a vantaggio della biodiversità, tuttavia, dipende dal modo in cui l’idrogeno viene realizzato.

L’idrogeno composto da gas naturale dipende, nella sua creazione, dai combustibili fossili che alterano il clima; la sua produzione utilizza acqua dolce o marina come materia prima e sfrutta giacimenti sotterranei naturali comportando potenziali conseguenze indesiderate e disastrose. 

In tal senso saranno necessari notevoli sforzi da parte della comunità scientifica per garantire che i benefici superino i danni nell’ottica di poter diffondere questa soluzione energetica.

Vantaggi e minacce nella produzione dell’ammoniaca

L’ammoniaca è un ingrediente fondamentale per comporre i fertilizzanti agricoli. Per produrla, però, occorrono enormi quantità di energia che, attualmente, deriva in gran parte da combustibili fossili.

Una tecnica innovativa prevede lo spruzzo di minuscole gocce d’acqua su una rete magnetica in modo da ridurre drasticamente i costi e l’impronta di gas serra nella produzione di quest’ultima, mitigando così il cambiamento climatico.

Tuttavia, possono realizzarsi anche potenziali minacce, come ad esempio, il fatto che una produzione di ammoniaca più economica e a basse emissioni di carbonio potrebbe innescare un aumento dell’uso di fertilizzanti e quindi una minaccia di inquinamento dell’aria e dell’acqua.

Inoltre, poiché i fertilizzanti aumentano la capacità dei microbi del suolo di produrre protossido di azoto (un potente gas serra), i benefici netti per il clima potrebbero essere molto inferiori rispetto a quelli previsti in un primo momento.

Batteri sostenibili come fonte alimentare

La ricerca di fonti alimentari più rispettose dell’ambiente è un tema ormai quasi del tutto messo da parte, con enormi implicazioni per la riduzione delle minacce alla biodiversità derivanti dalla conversione dei terreni: dalla pesca eccessiva all’inquinamento da nutrienti, fino ai cambiamenti climatici.

Per affrontare questa sfida, i ricercatori hanno sviluppato metodologie alternative che consentono la coltivazione di batteri capaci di utilizzare idrogeno, azoto e anidride carbonica come fonti nutritive.

Il risultato è un prodotto, già approvato per l’uso alimentare a Singapore, caratterizzato da un profilo di gusto relativamente neutro e facilmente integrabile in un’ampia varietà di alimenti, contribuendo così ad aumentarne il contenuto proteico.

Questi batteri, ottenuti mediante l’impiego di energia rinnovabile, potrebbero rappresentare una valida alternativa in grado di sostituire alcuni valori nutritivi fondamentali, come le proteine provenienti dalla carne da allevamento; ne conseguirebbe così una produzione con un’impronta climatica e un impatto ambientale complessivamente inferiori rispetto a quelle convenzionali.

Acetato biochimico come soluzione alternativa alla fotosintesi

La fotosintesi, processo vitale in cui le piante convertono luce solare, acqua e anidride carbonica in nutrimento, è notevole ma inefficace. Nuove ricerche propongono un metodo alternativo che prevede l’utilizzo di elettricità, acqua e anidride carbonica per produrre acetato, che può essere utilizzato al posto del glucosio creato dalla fotosintesi per stimolare la crescita delle piante.

Questa soluzione biochimica potrebbe aumentare notevolmente la produttività delle piante coltivate in ambienti artificiali e persino, in alcuni casi, eliminare la necessità di luce.

Polvere di roccia per catturare il carbonio

Tra le molteplici strategie prese in considerazione per contrastare la minaccia del cambiamento climatico, si colloca l’idea di distribuire polvere di roccia sui terreni agricoli, capace di intrappolare il carbonio atmosferico.

Tra i potenziali vantaggi di questa pratica risaltano l’incremento della presenza di microorganismi benefici nel suolo, la diminuzione delle minacce di nutrienti per le risorse idriche dolci e la riduzione dell’acidità nei terreni e nelle acque marine.

D’altra parte, però, le possibili conseguenze negative comprendono l’aumento del flusso di limo nelle acque superficiali, l’inquinamento da metalli pesanti, il danno agli organismi che abitano il suolo e l’incitamento all’attività estrattiva.

Sarà compito della comunità scientifica vagliare tutte le opzioni e i rischi connessi prima di proporre quest’alternativa come sicura per l’ambiente.

La cruciale scomparsa dei lombrichi: l’estinzione della specie potrebbe rappresentare un enorme problema per l’ecosistema

I lombrichi svolgono un ruolo vitale in molti ecosistemi, compresi i terreni agricoli, riciclando la materia vegetale morta e rilasciando sostanze nutritive che migliorano la qualità del suolo.

Una recente indagine condotta nel Regno Unito ha rilevato che il numero di lombrichi è diminuito di un terzo, o più, nell’ultimo quarto di secolo, probabilmente a causa dell’aumento dell’uso di pesticidi.

Se questa tendenza si confermerà anche altrove, la perdita di questi esseri viventi potrà avere enormi ripercussioni negative.

Risonanza nel terreno: tracciare gli invertebrati sotterranei per migliorare la salute del suolo

Le tecnologie emergenti permettono di ascoltare le condizioni del suolo sotto la superficie, utilizzando la tecnologia di cattura del suono per identificare la posizione e i movimenti degli invertebrati sotterranei. Conosciuto come ecoacustica del suolo, questo approccio non invasivo potrebbe consentire non solo di caratterizzare facilmente la salute del suolo, ma anche di tracciare e migliorare il ripristino di terreni precedentemente degradati, aumentando la loro capacità di fungere da base di habitat sani e biodiversi.

Aumento degli incendi

La quantità di fumo nell’atmosfera è destinata ad aumentare in futuro a causa della crescente frequenza e intensità degli incendi non colposi.

Piante, animali, altri esseri viventi e interi ecosistemi si sono evoluti per seguire il flusso dei cicli climatici esistenti, cambiamenti su larga scala potrebbero, però, facilmente alterare l’equilibrio della natura con conseguenze potenzialmente dannose per la biodiversità in generale e per l’umanità, che dipende anch’essa dal “benessere” degli ecosistemi.

DNA personalizzato: il futuro della creazione genetica attraverso la stampa

I recenti avanzamenti nella ricerca genetica hanno sviluppato un sistema in grado di produrre filamenti di DNA personalizzati.

Ulteriori sviluppi potrebbero consentire l’utilizzo di un dispositivo di stampa per rendere tali filamenti genetici estesi e in grado di codificare specifici tratti desiderati.

Preselezione delle sostanze chimiche come previsione della loro tossicità

Oggi gli scienziati stanno esplorando vari tipi di sostanze chimiche presenti nell’ambiente, negli organismi e persino nelle molecole per prevedere se e come i composti di nuova formulazione potrebbero avere conseguenze indesiderate.

La capacità di preselezionare tali sostanze potrebbe facilitare l’identificazione di quelle che forniscono benefici.

Architetture verticali: il conflitto tra i grattacieli e la vita aviaria

Ogni autunno, miliardi di uccelli, rappresentanti di oltre 100 specie, volano verso sud dall’Europa lungo un percorso che si biforca sul Mar Rosso. Il quadro del progetto di megalopoli Neom, in Arabia Saudita, sorge direttamente sul loro cammino: un complesso di grattacieli che si estende su 13 miglia quadrate (34 kmq) e si innalza nel cielo per 500 metri, diventando così una trappola mortale per le moltitudini di uccelli migratori.

In assenza di una valutazione ambientale, gli scienziati temono che possa verificarsi una massiccia strage a causa delle strutture erette, sconvolgendo gli equilibri ecologici del nostro pianeta.

Specie in via di estinzione: i ricci marini

I ricci di mare svolgono un ruolo fondamentale nel mantenere l’integrità delle barriere coralline, per questo motivo, quando nel 2022 si sono verificate massicce morie di ricci nel Mar dei Caraibi e nel Mar Mediterraneo, per poi estendersi al Mar Rosso, gli scienziati hanno compreso la gravità di ciò che stava accadendo.

Sebbene la causa delle morie europee rimanga un mistero, i ricercatori sono riusciti a individuare nell’infezione da un microbo ciliato la probabile causa del disastro dell’Atlantico occidentale. Se si dovesse diffondere, l’impatto a cascata potrebbe essere devastante, poiché questa classe di agenti patogeni è nota per infettare pesci, coralli, granchi e altre creature oceaniche.

Aumento del carbonio negli oceani

Coprendo quasi tre quarti della superficie terrestre, e ben noti per la loro capacità di assorbire la CO2, i sette mari sono considerati promettenti candidati per rimuovere le quantità eccessive di carbonio che riscaldano il pianeta.

Le strategie proposte per aumentare la capacità degli oceani di assorbire la CO2 includono l’aggiunta di fertilizzanti all’acqua di mare, la crescita e la raccolta di alghe, l’aumento del pH dell’acqua oceanica e l’iniezione attiva di CO2 nelle rocce sotto la superficie.

Gli autori dell’Horizon Scan sottolineano però, che queste strategie sono in gran parte non testate, quindi, nessuno sa quanto saranno efficaci nello stoccaggio del carbonio. In secondo luogo, è possibile che si verifichino conseguenze negative indesiderate per la biodiversità e per la società.

I problemi nella “twilight zone”

La zona “crepuscolare” dell’oceano, una regione che si estende da 200 a 1.000 metri (da 700 a 3.000 piedi) sotto la superficie, ospita ampie popolazioni di pesci e altre forme di vita oceanica.

Con il riscaldamento dell’atmosfera terrestre dovuto all’aumento delle concentrazioni di gas serra, anche la zona crepuscolare si sta riscaldando. Gli scienziati temono che questo riscaldamento provochi una più rapida disgregazione della materia organica, riducendo la sua capacità di alimentare la vita marina sottostante e di trattenere il carbonio.

I recenti cambiamenti delle correnti oceaniche

Sotto la superficie dell’oceano le correnti d’acqua corrono da un punto all’altro spinte da gradienti di temperatura e salinità. I cambiamenti causati dall’aumento delle concentrazioni di gas serra nell’atmosfera stanno alterando tali correnti sotterranee, creando condizioni nuove e talvolta preoccupanti per la vita marina di ogni forma e dimensione.

Una di queste correnti, l’Antarctic Abyssal Overturning, merita molta più attenzione di quanta ne abbia ricevuta finora: si prevede, infatti, che la corrente rallenti drasticamente nel prossimo quarto di secolo a causa dello scioglimento dei ghiacciai, che alterano le concentrazioni di sale.

Tale cambiamento potrebbe, a sua volta, ridurre la disponibilità di ossigeno nell’acqua marina e alterare la disponibilità di cibo e di condizioni abitabili per la vita sia in mare che sulla terraferma.

Lo studio presentato non si limita a delineare le sfide prossime, ma sottolinea l’urgenza incombente di adottare misure concrete per la soluzione di tali problematiche, individuando la necessità di coinvolgere attivamente sia la popolazione che le istituzioni promuovendo azioni volte a preservare la biodiversità.

Essere consapevoli di vivere nel pieno di una crisi climatica è fondamentale, la promozione di strategie e la ricerca di soluzioni innovative devono essere la prerogativa del futuro.