Quando il clima diventa più caldo, molte specie sono costrette ad abbandonare i loro habitat tradizionali e a spostarsi verso nord o verso altitudini più elevate, alla ricerca di zone climatiche più fresche. Localmente, le specie adattate al freddo possono essere perse e sostituite da specie che preferiscono il caldo. Con il tempo, le specie amanti del caldo diventano sempre più prevalenti. I ricercatori definiscono questo cambiamento nella composizione delle specie come termofilizzazione.

"A livello globale, abbiamo già una comprensione relativamente buona di come e quanto velocemente le comunità ecologiche terrestri e marine rispondono ai cambiamenti climatici", spiega Anita Narwani, responsabile del gruppo Biodiversità algale e funzioni degli ecosistemi presso l'istituto di ricerca acquatica Eawag. "Tuttavia, il modo in cui le comunità d'acqua dolce reagiscono al riscaldamento rispetto alle comunità terrestri non è ancora stato studiato e confrontato sistematicamente". Tuttavia, gli habitat dei laghi e dei fiumi sono di particolare interesse. La loro ricchezza di specie è sproporzionatamente alta rispetto agli habitat terrestri e marini, mentre allo stesso tempo il declino delle specie è particolarmente drammatico. Gli ecosistemi d'acqua dolce sono anche tra gli habitat che reagiscono più sensibilmente alle influenze umane. Ciò è probabilmente dovuto ai forti limiti spaziali che limitano il potenziale di diffusione delle specie.

Confronto tra acqua dolce e terraferma

Nell'ambito dell'iniziativa di ricerca "Blue-Green Biodiversity BGB", un team internazionale di scienziati guidati da Anita Narwani e Christian Rixen della WSL Istituto per lo studio della neve e delle valanghe SLF ha analizzato per la prima volta le comunità di specie in acqua dolce e sulla terraferma in uno studio sistematico e globale. Sono stati utilizzati tutti i dati disponibili a livello mondiale, per un totale di 13.324 set di dati, tra cui 6.201 comunità terrestri con piante, uccelli, insetti e mammiferi e 7.123 comunità acquatiche con pesci, insetti, fitoplancton e zooplancton. I dati coprono un totale di 17.431 specie e periodi compresi tra i 5 e i 38 anni tra il 1980 e il 2019. "Tuttavia, poiché abbiamo pochi dati dalle regioni tropicali e polari, le nostre conclusioni principali sono limitate alle latitudini temperate", spiega Anita Narwani.

"Abbiamo scoperto che non ci sono differenze significative nella termofilizzazione tra gli ecosistemi d'acqua dolce e quelli terrestri. Osserviamo quindi lo stesso schema in acqua dolce che sulla terraferma: lo spostamento verso le specie termofile, mentre le specie adatte al freddo diventano più rare", riassume Imran Khaliq, autore principale dello studio, pubblicato di recente sulla rivista Nature Communications. Ha svolto le analisi come ricercatore post-dottorato nel team di Anita Narwani. Tuttavia, la velocità di termofilizzazione in risposta al cambiamento di temperatura è diversa: "Sulla terraferma, la composizione delle specie è cambiata più velocemente", afferma Imran Khaliq, "Questa differenza potrebbe essere dovuta al riscaldamento più lento nelle aree d'acqua dolce. Questo mette meno pressione alle comunità acquatiche per rispondere".