In che modo i pipistrelli possono aiutarci a monitorare la salute degli ecosistemi
La perdita di biodiversità, aggravata dai cambiamenti climatici, è una delle sfide più grandi con cui si confronta la vita sulla Terra. Secondo una recente relazione della piattaforma intergovernativa di politica scientifica per la biodiversità e i servizi ecosistemici, in Europa e Asia centrale il 42 % delle specie terrestri animali e vegetali con tendenze note ha registrato un calo nelle dimensioni della popolazione nel corso dell’ultimo decennio. La società necessita urgentemente di modi migliori per misurare i cambiamenti nella biodiversità, nonché di una buona comprensione del funzionamento degli ecosistemi, se desideriamo avere la possibilità di preservarli. Il progetto EcoScan, con sede presso il Centro per la biologia e la gestione delle popolazioni vicino a Montpellier, in Francia, ha sviluppato un nuovo metodo per farlo. Tale metodo fornisce una ricca istantanea delle informazioni relative a una comunità di specie interagenti (virus, funghi, piante, insetti e pipistrelli) attraverso la raccolta e l’analisi degli escrementi dei pipistrelli.
Comprendere i cambiamenti in termini di biodiversità
Mediante la produzione di dati tra taxa, appuntati in momenti specifici, l’approccio getta luce sui cambiamenti nelle interazioni tra specie evidenziando la perdita di biodiversità anziché descrivere semplicemente lo stato finale. Si tratta di qualcosa che gli approcci convenzionali al monitoraggio della biodiversità non riescono a fare. Le piante costituiscono la base degli ecosistemi terrestri e possono aumentare i loro carichi virali o micotici in risposta allo stress causato dai cambiamenti climatici. Gli insetti, che accumulano i microrganismi in modo analogo, si nutrono delle piante. «Quando i pipistrelli mangiano gli insetti e producono escrementi, fungono da aggregatore naturale e campionano l’ambiente per noi con efficacia ogni notte», afferma Serena Dool, ricercatrice principale di EcoScan e beneficiaria del sostegno nell’ambito del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie. Durante le estati del 2020 e 2021, una rete di 40 volontari di EcoScan ha raccolto ogni mese escrementi provenienti da due specie di pipistrelli in 18 siti in Francia. I ricercatori hanno sviluppato un unico protocollo che combina la metagenomica con arricchimento virale a un approccio di metabarcoding riguardante molteplici taxa e lo hanno utilizzato per il sequenziamento di virus, funghi, piante, insetti e pipistrelli.
Un metodo migliore per il DNA ambientale
«Un risultato del nostro approccio è un elenco di taxa, un esito standard nel monitoraggio della biodiversità tramite DNA ambientale. Tuttavia, possiamo anche dedurre associazioni, tra cui le interazioni tropiche o quelle tra gli ospiti e il loro microbiota», aggiunge Dool. Ciò rappresenta un grande vantaggio rispetto ai metodi esistenti. «Con il campionamento del DNA aereo, è possibile intuire la presenza di un uccello e di una farfalla, ma è davvero difficile sapere se hanno interagito», spiega Dool. «Grazie a questo progetto, tenendo conto della distanza a cui i pipistrelli vanno alla ricerca di cibo e del loro veloce processo digestivo, possiamo dire che sono stati nello stesso posto allo stesso momento.»
Monitoraggio di nuova generazione
Molti gruppi di ricerca stanno lavorando su metodi migliori per il monitoraggio della biodiversità. Alcuni, come MEGAFAUNA, stanno applicando tecniche automatiche per il monitoraggio degli animali. Altri, tra cui BIOSCAN, si avvalgono del metabarcoding per analizzare le interazioni tra specie. Tuttavia, Dool ritiene che ci sia un bisogno urgente di approcci analoghi a quelli di EcoScan in grado di effettuare indagini tra molteplici taxa interagenti, tra cui gruppi diversi, quali funghi e virus, che spesso vengono trascurati. Ciò fornisce una panoramica dei processi ecologici in gioco e dello stato di salute degli ecosistemi. «Metodi come questi saranno cruciali per consentire di intervenire rapidamente quando le funzioni e i servizi degli ecosistemi sono minacciati», afferma.
Parole chiave
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