La crisi climatica potrebbe allontanare le piante di vaniglia selvatiche e gli insetti impollinatori, minacciando l'approvvigionamento globale
I ricercatori hanno scoperto che una ridotta sovrapposizione di habitat adatti alle piante di vaniglia e agli insetti che le impollinano potrebbe minacciare la sopravvivenza della vaniglia selvatica
L'aroma di vaniglia è ampiamente utilizzato in campo alimentare, farmaceutico e cosmetico. La fonte primaria, la Vanilla planifolia, è tuttavia vulnerabile alle malattie, alla siccità e al calore, fattori di stress che si prevede diventeranno sempre più frequenti con il cambiamento climatico. Le specie selvatiche di vaniglia offrono una riserva genetica di parenti selvatici che assicurano il futuro della coltura della vaniglia. Gli scienziati hanno ora esaminato come i cambiamenti climatici potrebbero causare disallineamenti nella sovrapposizione degli habitat della vaniglia selvatica e dei suoi insetti impollinatori.
"Il cambiamento climatico potrebbe portare a una riduzione della sovrapposizione degli habitat tra le specie di orchidee Vanilla e i loro impollinatori, con conseguente disaccoppiamento pianta-impollinatore che influisce negativamente sulla sopravvivenza delle popolazioni di vaniglia selvatica", ha dichiarato la dott.ssa Charlotte Watteyn, ricercatrice presso la KU Leuven e il Lankester Botanical Garden Research Center dell'Università di Costa Rica (UVR) e prima autrice dello studio Frontiers in Plant Science.
"Conservare le popolazioni naturali delle specie selvatiche di vaniglia e l'enorme diversità genetica che contengono è fondamentale per garantire il futuro della vaniglia, una coltura tropicale fondamentale per l'industria alimentare mondiale", ha aggiunto l'autore senior, il professor Bart Muys della KU Leuven.
Habitat disadattati
Il team ha modellato la distribuzione e la sovrapposizione degli habitat di 11 specie neotropicali di vaniglia e di sette impollinatori precedentemente osservati in base a due scenari di cambiamento climatico. Lo scenario "middle of the road" (SSP2.4-5) rappresenta sfide moderate sia per la mitigazione che per l'adattamento ai cambiamenti climatici e segue un percorso di sviluppo energetico equilibrato, mentre lo scenario "rocky road" (SSP3-7.0) è caratterizzato da molte sfide, si basa pesantemente sui combustibili fossili e c'è meno cooperazione globale per mitigare i cambiamenti climatici.
Hanno scoperto che per sette specie di Vanilla, le condizioni climatiche potrebbero diventare più favorevoli entro il 2050 in entrambi gli scenari. Queste specie potrebbero espandere i loro habitat fino al 140%, mentre si prevede che l'area con habitat idoneo per le altre quattro specie si ridurrà fino al 53%.
Per gli impollinatori, il futuro in un pianeta in via di riscaldamento potrebbe essere più disastroso. L'idoneità dell'habitat di tutti gli impollinatori è stata ritenuta suscettibile di declino, con una variazione negativa leggermente più elevata nello scenario SSP3-7.0. "Nonostante il possibile aumento dell'habitat idoneo per alcune specie di Vanilla, la loro dipendenza dagli impollinatori potrebbe mettere a rischio la sopravvivenza delle popolazioni naturali", ha spiegato Watteyn.
Non è chiaro se altri impollinatori possano prendere il posto di quelli che potrebbero scomparire dagli habitat della vaniglia selvatica. "Le speciedi vaniglia sono note per le loro relazioni specializzate con gli impollinatori, quindi potrebbero incontrare difficoltà nel sostituire gli impollinatori", ha detto Watteyn. "Il futuro potrebbe essere più roseo per le specie che non dipendono da un unico vettore per l'impollinazione". La maggior parte delle specie, tuttavia, dipende da uno o pochi impollinatori.
Occorrono colture robuste
La conservazione delle piante di vaniglia selvatiche non è importante solo per la biodiversità, ma anche per l'agricoltura. Le specie coltivate per uso commerciale sono caratterizzate da una bassa diversità genetica che può influire negativamente sulla resa, la qualità e la stabilità del prodotto, ma la resilienza dell'agricoltura potrebbe essere migliorata diversificando le colture. "Le specie selvatiche di vaniglia hanno il potenziale per mitigare questi problemi, poiché continuano a co-evolvere in natura, sviluppando tratti interessanti per il miglioramento delle colture, ad esempio la tolleranza alla siccità e al calore e la resistenza ai patogeni", ha spiegato Muys.
Molte specie di vaniglia sono già minacciate e l'impollinazione naturale avviene raramente. La frammentazione delle foreste, la perdita di habitat e le temperature estreme aggravano uno scenario già disastroso per la sopravvivenza della "regina di tutti i sapori". "La ricerca collaborativa sull'ecologia e la diversità genetica della vaniglia selvatica in tutta la sua distribuzione naturale è fondamentale se vogliamo portare l'allevamento della vaniglia nel futuro, utilizzando in modo etico e sostenibile le variazioni locali per rispondere alle esigenze globali", ha dichiarato il coautore, il Prof. Adam Karremans, direttore del Centro di Ricerca del Giardino Botanico di Lankester presso la UCR.
I risultati, avvertono gli autori, devono essere interpretati con cautela, poiché le registrazioni delle specie di Vaniglia selvatica e degli impollinatori sono scarse. Le sovrapposizioni di habitat potrebbero cambiare quando nei modelli vengono incluse anche interazioni ecologiche come la dispersione dei semi e le interazioni con i microrganismi, o disturbi come la conversione degli habitat e l'estrazione illegale.
"Come il cacao e il caffè, la vaniglia è una coltura da esportazione globale con un alto valore di mercato internazionale. Viene coltivata per ottenere profitti ed è un motore fondamentale per lo sviluppo rurale, l'innovazione agricola e il benessere generale", conclude Watteyn. "La coltivazione va a beneficio delle comunità di piccoli agricoltori in tutti i tropici, quindi è urgente migliorare la resilienza dei sistemi di coltivazione della vaniglia".
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