Il dio del sole

ResearchBlogging.orgSempre il vostro buon Francesco Lami per servirvi. Oggi, toilet humor.

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“That’s no moon…” …ma non è neanche il sole. Immagine http://www.dkfindout.com.

Salsicce, bistecche e polli arrosto. La carne è un po’ come la vittoria totale di Mad Max – Fury Road agli Oscar 2016: quasi tutti la danno per scontata e, se per caso venisse a mancare, molte persone pagherebbero con la vita. Tuttavia, anche se vegetariani e vegani non sono simpatici a tutti, l’idea di mangiare meno carne potrebbe non essere del tutto da buttare via – e lo dico pur non essendo vegetariano. Dal punto di vista ambientale, infatti, la produzione di carne presenta grossi svantaggi.

Il primo (importantissimo, ma su cui non mi soffermerò qui più di tanto) è che produrre carne comporta sprecare più risorse. Gli organismi infatti sono inefficienti nell’assorbire energia: solo una piccola parte dell’energia solare viene assorbita dalle piante, solo una parte dell’energia e biomassa delle piante viene assorbita dagli erbivori, e solo una parte della loro energia e biomassa viene assorbita dai predatori (quando parlo di energia parlo di joule, non del mistico spirito della vita stile Pocahontas). Visto che più si sale nella piramide trofica più energia si disperde, la conseguenza è che per produrre un quantitativo X di calorie in carne bisogna impiegare molta più terra coltivata e risorse di quelle che servirebbero a produrre uno stesso quantitativo X di calorie in biomassa vegetale. Questo è un argomento affascinante che richiederebbe un articolo a se, quindi passiamo al secondo, grosso problema della produzione di carne. Il secondo, grosso problema della produzione di carne è che le mucche scoreggiano.

Incredibilmente, questa non è una battuta. Tutta quella fermentazione nelle pance dei ruminanti produce un sacco di gas, e quel gas com’è noto deve uscire da qualche parte. Nella fattispecie, quel gas è metano, che come gas serra è di gran lunga più efficace della CO2 (anche se per fortuna tende a degradarsi molto più in fretta). Quando si pensa al riscaldamento globale vengono in mente automobili e ciminiere, ma anche il crescente allevamento fa la sua (notevole) parte, producendo oggi il 14,5% delle emissioni di gas serra (dati FAO). Oltre all’emissione diretta di gas dai deretani, anche gli escrementi animali lasciati poeticamente sui prati danno un contributo, rilasciando nel tempo metano e altri gas serra per azione dei batteri. Ed è qui che entra in gioco il nostro protagonista di oggi. Perché se sono le radiazioni solari “intrappolate” dai gas serra a causare il riscaldamento globale, allora è solo giusto che un piccolo aiuto potenziale ci venga da un antico dio del sole.

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Il dio Khepri, tragicamente nato con uno scarabeo al posto della testa. E voi magari pensavate che Gregor Samsa se la passasse male. Immagine http://www.landofpyramids.org.

 

Il dio in questione è lo scarabeo stercorario. O meglio, gli scarabei stercorari: con questo nome comune ci si riferisce a moltissime specie delle famiglie Scarabaeidae e Geotrupidae. La specie a cui è legata un’immagine divina in realtà è una sola, lo scarabeo sacro (Scarabaeus sacer), un’adorabile bestiola originaria del bacino del Mediterraneo. Gli antichi Egizi adoravano questo animale e lo collegavano alla divinità Khepri (da kheprer, cioè scarabeo), il dio del sole nascente e della rinascita della vita. Infatti l’emergere dello scarabeo adulto dallo sterco in cui aveva vissuto come larva simboleggiava la rinascita e quindi anche l’alba. Inoltre lo scarabeo trasporta le palline di sterco facendole rotolare, il che le fa un po’ assomigliare al sole che si muove nel cielo. Gli antichi Egizi evidentemente vedevano la poesia anche dove noi non ci sogneremmo mai. Gli antichi Egizi si sarebbero forse trovati male nella moderna società di Internet, dove sarebbero stati sottoposti a campagne di trollaggio furibondo.

Per essere animali che passano la maggior parte del tempo a sguazzare nel letame, gli stercorari tengono molto al look, che a seconda della specie va dall’adorabile all’incredibilmente spettacolare. Le espansioni simili a corna sulla testa e sul torace di molti dei maschi di questi scarabei (miracoli della selezione sessuale), unite ai brillanti colori metallizzati, fanno presto dimenticare le loro abitudini alimentari. Abitudini alimentari che, come già avrete intuito, prevedono un menù che vira al marrone. Di certo non stanno sempre con le zampe nella cacca perché hanno perso una scommessa: lo sterco per loro rappresenta un appetitoso letto di cibo in cui deporre le uova, in modo che le loro larve abbiano nutriente cacca da mangiare fino alla maturità. Questi siete voi proprio ora. Tornando a noi, gli stercorari non sono solo molto diversificati dal punto di vista delle specie, ma si possono suddividere anche in gruppi funzionali sulla base del loro comportamento quando si trovano di fronte allo sterco. I tre principali gruppi funzionali di sono i telecopridi o “rotolatori”, che sono quelli dalla pittoresca abitudine di spingere palle di sterco lontano da dove le hanno trovate, dando prova di incredibile forza (oltre che di sprezzo del ridicolo), per poi nasconderle e deporci le uova; i paracopridi o “scavatori”, che scavano tunnel sotto o nei pressi dello sterco per poi seppellircelo con le uova; e infine gli endocopridi, che utilizzano lo sterco lì dove è stato soavemente posato.

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Il maschio di Phanaeus vindex potrebbe forse essere considerato uno degli animali più belli al mondo. Meglio non andare a sentirgli il fiato, però. Immagine di David Almquist.

 

Ora, la domanda è: tutti questi mangiatori e sotterratori di cacca così diversificati e specializzati possono in qualche modo influenzare l’emissione di gas serra da parte dello sterco? Un recente studio (Slade et al., 2016) ha provato a valutare il ruolo degli stercorari nel mitigare il cambiamento climatico imputabile all’allevamento in Finlandia. Il tutto ha richiesto di maneggiare un bel po’ di sterco  e sistemarlo in piccoli “recinti” in un pascolo, alcuni dei quali abitati da scarabei e altri no, da cui venivano periodicamente aspirate e analizzate le escrementizie esalazioni. Le differenze causate dalla presenza di stercorari sono state studiate a tre diversi livelli: la singola cacca, il pascolo e l’intero sistema di produzione di carne e latte.

A una prima occhiata, ci sono ottime notizie: a livello della singola cacca, l’attività degli scarabei riduce le emissioni di metano del 14,5% (e del 2% quelle dell’ossido di diazoto, un altro gas serra). La situazione migliora ancora se si considera l’intero pascolo: in questo caso gli insetti buongustai riducono le emissioni di metano del 17% nel corso della stagione di pascolo e addirittura del 21% se si considera l’intero anno (per l’ossido di diazoto la riduzione è assai meno notevole: rispettivamente 5% e 0,1%). Si ritiene che, sforacchiando e quindi areando e ossigenando lo sterco, gli scrabei riducano la decomposizione anaerobica (che avviene in assenza di ossigeno) necessaria per la metanogenesi (produzione di metano). I gas serra emessi direttamente dallo sterco sono solo una piccola porzione del totale, ma da questo punto di vista ogni aiuto che ci viene dovrebbe esserci gradito, vista la baldanza con cui ci dirigiamo verso una china pericolosa, e che per di più odora di gas di scarico e peti di vacca.

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Tipico esempio di esperimento con mesocosmi. Che vuol dire secchi sfondati con dentro cacca e insetti. Immagine allaboutbeetles.co.uk.

 

Aspettate un secondo però: che cosa succede se si considera il terzo livello, cioè l’intera industria dell’allevamento in Finlandia? Succede che, purtroppo, qui la magia sembra spezzarsi. Qui, la riduzione stimata totale di gas serra operata degli scarabei oscilla fra lo 0,05% e lo 0,08%, ben misera cosa. Certo, già abbiamo detto che le esalazioni dello sterco  sono solo una piccola parte del problema complessivo, ma davvero contano così poco? Davvero non possiamo neanche più affidarci di un animale che nutre la sua progenie con la cacca senza che questo ci deluda? Che cosa è successo?

E’ successa la Finlandia. I nostri amici stercorari sono industriosi e capaci. Fanno un lavoro sporco a gratis, che è come dire che fanno ricerca in Italia. Ma anche loro hanno dei limiti; per la precisione, per poter riciclare lo sterco nei pascoli hanno bisogno che, bè, ci sia effettivamente dello sterco nei pascoli. Nella fredda Finlandia, il periodo in cui gli animali vengono lasciati pascolare all’aperto è relativamente breve, quindi rimane meno cacca nei pascoli che i coleotteri possono smaltire, il che spiega lo scarso effetto che hanno sulle emissioni totali. Gli autori stimano che il contributo degli stercorari alla riduzione dei gas serra sia più consistente in paesi più caldi, dove il bestiame viene lasciato all’aperto per tutto o per buona parte dell’anno, come il Centro-Sud Europa e i tropici.

Molti, comprensibilmente, ritengono che la parola più importante di tutta la biologia sia evoluzione, il che può certamente essere vero; nella mia esperienza, però, sono arrivato a trovarne una che ritengo ancora più universale. Come ho già sottolineato in passato , la parola centrale dell’ecologia (e della biologia in genere) è dipende. Dipende dal contesto. I nostri amici stercorari ne sono un esempio lampante: in Finlandia non riescono a fare molto per combattere i gas serra, ma in climi più caldi il loro potenziale da questo punto di vista è superiore. E non dipende solo dal clima e dal tipo di allevamento: altri fattori ambientali possono entrare in gioco, inclusa la maggiore biodiversità degli stercorari nelle aree più calde, nonchè le differenze nel modo in cui i gruppi funzionali prevalenti in un area (telecopridi, paracopridi o endocopridi) utilizzano lo sterco.

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Diverse specie di stercorari inglesi. Che non è che abbiano abitudini alimentari tanto peggiori degli umani inglesi – ZING! Immagine meetthespeciesdotorg.wordpress.com.

 

In effetti, ci potrebbero anche essere situazioni in cui l’azione degli scarabei peggiora le cose. Questo sembra emergere da uno studio simile precedente (Penttila et al., 2013) dello stesso gruppo di ricerca, incentrato solo sugli stercorari del genere Aphodius che dominano nei pascoli del Nord Europa. Lo studio ha evidenziato che mentre i coleotteri riducevano ancora una volta le emissioni di metano, in quel particolare caso portavano anche a un bizzarro picco nelle emissioni di ossido di diazoto dopo circa 20 giorni – il che portava a un aumento complessivo del 27% dei gas serra rilasciati. Gli autori, che evidentemente hanno un debole per gli stercorari (come dar loro torto?) e temevano sollevazioni popolari contro di loro, si affrettano anche a precisare che questo picco di ossido di diazoto è inaspettato, e che ulteriori ricerche saranno necessarie per verificare che i risultati siano effettivamente validi.

E mentre aspettiamo di capire se e dove gli stercorari possono effettivamente aiutarci contro il cambiamento climatico, ci sono altre ragioni per apprezzarli e tendere loro una mano (magari dopo che se la sono lavata) in segno di amicizia. Anche senza considerare i gas serra, infatti, un campo perennemente ricoperto da una distesa di cacca non è certo qualcosa di desiderabile. E’ vero, il letame concima la terra, ma non lo fa da solo: i nutrienti vengono trasferiti grazie all’azione degli organismi decompositori. Lo sminuzzamento e smucinamento stile Giorgione , operato da detritivori come gli stercorari, è sempre facilitante per i microorganismi decompositori, e quindi accelera i cicli dei nutrienti e la formazione di suolo fertile. Soprattutto quegli stercorari con l’abitudine di sotterrare la cacca (telecopridi e paracopridi) sembrano avere un influsso molto importante sul ritorno dell’azoto nel suolo invece che in atmosfera, il che è una manna per la crescita del foraggio e quindi per l’allevamento stesso. Se siete gente che capisce le cose solo in termini di Dio Denaro, questo significa un risparmio complessivo stimato di parecchi milioni in fertilizzante.

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Introdurre specie non native ovunque ma soprattutto in Australia è in genere l’opposto di una buona idea, ma bisogna dire che perlomeno l’introduzione degli stercorari nella terra dei canguri ha ridotto dell’80% le popolazioni della fastidiosa e sudicia Musca vetustissima, la mosca delle boscaglie, che depone le uova nello sterco (Losey & Vaughan, 2006). Del resto, in Australia non c’erano efficaci decompositori nativi di sterco di ruminanti, visto che il bestiame è stato introdotto dall’uomo. Immagine http://www.theworkshops.qm.qld.gov.au.

 

E non è finita. Forse stenterete a crederlo, ma gli animali da pascolo sono un tantino schizzinosi riguardo all’idea di mangiare erba insudiciata dalle loro stesse feci. La presenza di stercorari che ripuliscono i pascoli rende disponibile più cibo pulito più in fretta, il che permette alle vacche di ingrassare di più e portare maggiori profitti, sempre con gioia degli Scrooge fra di voi. Ancor più importante, in realtà, è il fatto che il letame  sia un mezzo di coltura ideale attraverso cui completano il loro ciclo vitale parassiti pericolosi e mosche moleste che diffondono patogeni. In un agroecosistema sano, questi animali di scarsa simpatia e maniere anche peggiori si vedono privare del sostentamento dagli eroici scarabei, che quindi contribuiscono non poco a mantenere il bestiame in salute.

Ci stiamo avvicinando alla conclusione di questo articolo. Purtroppo per tutti gli amanti delle sceneggiature originali, nelle storie che parlano di biodiversità il colpo di scena finale è quasi sempre lo stesso: anche gli scarabei stercorari sono minacciati a causa degli impatti antropici, come panda, delfini e altri animali generalmente considerati più telegenici (ma che di sicuro non si abbassano a ripulire i nostri pascoli dallo sterco perché, in fondo in fondo, il successo li ha resi arroganti e si considerano al di sopra di noi). Fra le cause del declino degli scarabei vi è l’intensificazione dell’agricoltura, che porta a semplificazione, distruzione e/o frammentazione degli habitat. Un’altra causa è il sempre più massiccio uso di farmaci antielmintici (ammazza vermi) e altri antiparassitari per proteggere il bestiame da organismi dannosi: i residui di questi farmaci rimangono nella cacca inquinandola e risultano tossici per gli stercorari. Abbiamo appena visto che gli stercorari stessi giocano un ruolo importante nel prevenire le infestazioni di parassiti. Capiamo quindi come, usando questi farmaci, da un lato ci prendiamo cura delle nostre mucche malate, ma dall’altro creiamo le condizioni perché se ne ammalino sempre di più.

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Gli stercorari sono forse fra i pochi animali a desiderare un destino di me**a. Ma riusciranno a ottenerlo? Immagine http://www.smithsonianmag.com

E non è solo la diminuzione nel numero degli scarabei a essere un problema, ma anche la riduzione della loro biodiversità: infatti spesso in natura accade che un certo servizio ecosistemico a noi utile (sia esso la decomposizione dello sterco, l’impollinazione o la lotta biologica) sia fornito in modo tanto più stabile ed efficace, quanto più alta sia la biodiversità degli organismi che lo forniscono. L’interpretazione che viene data per la maggiore stabilità è che, se ci sono molte specie che fanno lo stesso “lavoro” (nel nostro caso riciclare cacca, qualora si verifichi qualche evento dannoso, è maggiore la probabilità che qualcuna delle specie sopravviva, e con essa il servizio ecosistemico che ci interessa. Inoltre se specie diverse appartengono a gruppi funzionali diversi (nel nostro caso endocopridi, telocopridi, paracopridi e le loro sottocategorie), allora possono integrare l’una il “lavoro” dell’altra. Per quanto riguarda gli stercorari, è stato effettivamente osservato (Beynon et al., 2012) che gruppi formati da più specie sono decompositori più efficienti di gruppi formati da una sola specie. Questa differenza è visibile già sul breve periodo (1-4 settimane) nel caso sia presente una fonte di stress, che nella fattispecie era sterco inquinato da antiparassitari. Sul lungo periodo (36 settimane), però, questo effetto si nota anche in situazioni in cui non sia presente alcuna fonte di stress. Della serie che anche quando la situazione va bene, la biodiversità può farla andare meglio.

La prossima volta che folleggiate tutta la notte come dei romagnoli  e vi ritrovate sulla spiaggia ad ammirare una splendida alba, che quasi vi fa dimenticare che l’acqua della riviera è per metà sangue di sieropositivi, fermatevi un attimo. Fermatevi, e volgete un pensiero al dio Khepri, che spinge la sua lucente sfera di sterco attraverso il cielo. E volgete anche un pensiero al suo esercito di scarabei, che fanno lo stesso sulla terra da tempo immemore, e rendono questo posto un po’ migliore. Tranne la riviera romagnola, che è un po’ troppo anche per loro.

FONTI

Beynon, S. A., Mann, D. J., Slade, E. M., & Lewis, O. T. (2012). Species‐rich dung beetle communities buffer ecosystem services in perturbed agro‐ecosystems. Journal of Applied Ecology, 49(6), 1365-1372.
Losey, J. E., & Vaughan, M. (2006). The economic value of ecological services provided by insects. Bioscience, 56(4), 311-323.
Penttilä, A., Slade, E. M., Simojoki, A., Riutta, T., Minkkinen, K., & Roslin, T. (2013). Quantifying beetle-mediated effects on gas fluxes from dung pats. PloS one, 8(8), e71454.
Slade, E., Riutta, T., Roslin, T., & Tuomisto, H. (2016). The role of dung beetles in reducing greenhouse gas emissions from cattle farming Scientific Reports, 6 DOI: 10.1038/srep18140

  1. nicholaswolfwood

    Questi scarabei sono bellissimi, ho sempre pensato che vivessero solo nei paesi sfigati… invece li posso trovare anche in Piemonte volendo?

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