I nostri satelliti sono osservatori imparziali dei cambiamenti climatici sulla Terra. Dalla loro posizione, assistono al lento ritiro dei ghiacci polari, alla frantumazione delle piattaforme di ghiaccio e al passaggio di aree precedentemente gelate a formazioni verdi ricoperte di vegetazione.
Recentemente, scienziati hanno analizzato 35 anni di dati satellitari, dimostrando che l’Antartide sta lentamente diventando più verde.
Nel 1975, la NASA e il Servizio Geologico degli Stati Uniti hanno lanciato il primo satellite Landsat nello spazio. Da quel momento, sono stati messi in orbita altri otto Landsat, con Landsat 9 come ultimo lancio del 2021. I dati Landsat rappresentano un tesoro di informazioni sulla Terra e sui cambiamenti che essa attraversa, comprendendo milioni di immagini.
I Landsat hanno osservato incendi forestali, l’espansione delle aree urbane, il ritiro dei ghiacciai e tanti altri mutamenti della nostra Terra.
Un recente studio pubblicato su Nature Geoscience ha utilizzato 35 anni di dati Landsat, da Landsat 5 a Landsat 8, per misurare l’espansione della vegetazione in Antartide. Intitolato “Il processo di verdiscenza sostenuta della Penisola Antartica osservato dai satelliti.”, lo studio è stato co-condotto da un esperto dell’ambiente e da un esperto di telerilevamento.
“Questo studio mira a valutare la risposta della vegetazione ai cambiamenti climatici nella Penisola Antartica negli ultimi 35 anni, quantificando i tassi di cambiamento nell’estensione spaziale e nella ‘direzione’ (verdiscenza rispetto a ingiallimento), che non erano stati ancora misurati”, afferma l’articolo.
La Penisola Antartica si estende per circa 1300 km (810 mi) ed è parte della più ampia Penisola della Terra Antartica. Copre circa 522.000 chilometri quadrati (202.000 miglia quadrate) ed è la parte più settentrionale dell’Antartide. Crediti immagine: Di krill oil – Krilloil.com, CC0, link.
La ricerca ha evidenziato che la superficie di terra ricoperta di vegetazione nella Penisola Antartica è aumentata di più di dieci volte dal 1986. L’area vegetata è passata da 0,86 km² (0,33 miglia quadrate) nel 1986 a 11,95 km² (4,61 miglia quadrate) nel 2021. La copertura è limitata alle aree più calde della penisola, ma indica comunque uno spostamento nell’ecologia della regione, motivato dalle nostre emissioni di carbonio.
Questa colonizzazione vegetativa della regione più fredda della Terra inizia con muschi e licheni. I muschi sono specie pioniere, i primi organismi a colonizzare un habitat recentemente disponibile. Queste piante non vascolari sono resistenti e possono crescere su rocce nude in ambienti a bassa nutrizione. Creano una base per le piante che seguiranno, rilasciando acidi che rompono la roccia e fornendo materiale organico alla loro morte.
Questa immagine mostra i hummocks di muschio sull’Isola Ardley, poco al largo della Penisola Antartica. Crediti immagine: Roland et al. 2024.
La mappa rende chiari i risultati della ricerca. Ognuno dei quattro pannelli mostra la quantità di vegetazione verde sulle terre prive di ghiaccio della Penisola Antartica sotto i 300 metri (1000 piedi) di altitudine. Ogni esagono è colorato in base alla quantità di km² coperti da vegetazione, determinata dall’Indice di Vegetazione Normalizzato (NDVI). Questo indice è basato sui dati spettrometrici raccolti dai satelliti Landsat durante giorni senza nuvole ogni marzo, al termine della stagione di crescita in Antartide.
I muschi dominano le aree verdi, crescendo in tappeti e pendii. In ricerche precedenti, gli scienziati hanno raccolto campioni di carota datati al carbonio da banche di muschi sul lato occidentale della Penisola Antartica, rivelando un’accelerazione della crescita e un aumento dell’attività biologica nel corso degli ultimi 50 anni. Questo ha sollevato interrogativi sulla possibilità che il muschio non solo crescesse verso altitudini più elevate, ma si espandesse anche lateralmente.
“Sulla base dei campioni di carota di muschio, ci aspettavamo di vedere un certo grado di verdiscenza,” sono state le dichiarazioni, “ma non siamo riusciti a prevedere i risultati per l’entità osservata.”
Una banca di muschio cresce su roccia nuda al Norsel Point sull’Isola Amsler. Campioni di carbonio hanno mostrato un aumento della crescita negli ultimi decenni. Crediti immagine: Roland et al. 2024.
“Quando abbiamo esaminato i dati, siamo stati sbalorditi,” si sottolinea. “Il tasso stesso è notevole, specialmente negli ultimi anni.”
La Penisola Antartica Occidentale si sta riscaldando più velocemente di altre parti della Terra. Non solo i suoi ghiacciai si stanno ritirando, ma la superficie di ghiaccio marino sta diminuendo, determinando maggiori aree di acqua aperta. Gli autori notano che cambiamenti nei modelli di vento dovuti alle emissioni di gas serra potrebbero contribuire a questo fenomeno.
Cosa accadrà mentre il ghiaccio continua a ritirarsi e specie pioniere colonizzano maggiormente l’Antartide? Il continente ospita centinaia di specie native, per lo più muschi, licheni, epatiche e funghi. Comprende solo due specie di piante da fiore: la Graminacea Antartica e la Pearlwort Antartico. Qual è il destino di queste specie?
Sinistra: Graminacea Antartica. Destra: Pearlwort Antartico. Crediti immagine Sinistra: Di Lomvi2 – Opera personale, CC BY-SA 3.0, link. Crediti immagine Destra: Di Liam Quinn – Flickr: Pearlwort Antartico, CC BY-SA 2.0, link.
“La narrazione in queste aree è stata dominata dal ritiro dei ghiacciai,” dicono gli studiosi. “Iniziamo a riflettere su ciò che accadrà dopo il ritiro dei ghiacci.”
Dopo che il muschio ha stabilito una presenza in un’area, si genera suolo dove prima non c’era. Questo crea opportunità per altre forme di vita, sia native che non. Il rischio è che la biodiversità intrinseca venga compromessa. L’attività turistica e altre attività umane possono inavvertitamente introdurre nuove specie, così come i semi e le spore trasportati dal vento. Se organismi più robusti si insediano, potrebbero sopraffare le specie native. Esistono già alcuni casi documentati di questa dinamica.
Questa immagine mostra un tappeto di muschio sull’Isola Barrientos. Crediti immagine: Roland et al. 2024.
I dati sui campioni di carbonio e quelli di Landsat rappresentano solo l’inizio per i ricercatori. Lavori di campo più ravvicinati rappresentano il passo successivo. “Siamo arrivati al punto in cui possiamo affermare quanto più utile possibile con gli archivi Landsat,” affermano. “Dobbiamo recarci in quei luoghi dove stiamo osservando i cambiamenti più distintivi e vedere cosa effettivamente accade sul campo.”
I ricercatori desiderano comprendere quali tipi di comunità vegetali si stiano stabilendo e quali cambiamenti stiano avvenendo nell’ambiente.