La progressiva scomparsa dei grandi erbivori elefanti e rinoceronti, che diffondo i semi di molte specie vegetali, come mette a rischio l'integrità strutturale e la biodiversità della foresta tropicale del Sud-Est asiatico. Un team internazionale di scienziati ha confermato che neppure gli erbivori di minori dimensioni come i tapiri sono in grado di sostituire i grandi erbivori.
"I grandi erbivori funzionano da 'giardinieri' delle foreste umide tropicali: sono di vitale importanza per la rigenerazione delle foreste e nel mantenerne la struttura e la biodiversità" spiega Ahimsa Campos-Arceiz, dell'Università di Nottingham in Malesia e autore dello studio pubblicato dalla rivista scientifica Biotropica.
La grande diversità di specie vegetali di queste foreste non lascia a tutti gli alberi il necessario spazio per germogliare e crescere. Così come la scarsità di luce, la dispersione di semi è resa più complicata dalla mancanza di vento, dato che gli alberi si spingono fino a 90 metri di altezza. La vegetazione è quindi diffusa grazie agli animali che si nutrono dei frutti e disperdono i semi rigurgitandoli o defecandoa
The progressive disappearance of seed-dispersing animals like elephants and rhinoceroses puts the structural integrity and biodiversity of the tropical forest of South-East Asia at risk. With the help of Spanish researchers, an international team of experts has confirmed that not even herbivores like tapirs can replace them.
"Megaherbivores act as the 'gardeners' of humid tropical forests: They are vital to forest regeneration and maintain its structure and biodiversity," as was explained by Ahimsa Campos-Arceiz, the lead author of the study that was published in the Biotropica journal and researcher at the School of Geography of the University of Nottingham in Malaysia.
In these forests in East Asia, the large diversity of plant species means that there is not enough space for all the trees to germinate and grow. As well as the scarce light, seed dispersion is made more complicated by the lack of wind due to the trees that are up to 90 metres high. Plant life is then limited to seeds dispersed by those animals that eat pulp. They either scatter seeds by dropping their food, regurgitating it or by defecating later on.
In the case of large seeds, "plants need a large animal capable of eating, transporting and defecating the seeds in good conditions," as outlined by Luis Santamaría, co-author and researcher at the Mediterranean Institute for Advanced Studies (IMEDEA) of Spain's CSIC Scientific Research Agency. This is where elephants and rhinoceroses come into play because they can scatter large quantities of seeds thanks to the fact that they slowly digest very little of their food.
However, habitat loss, poaching, and the conflict between elephant and man has caused a 95% loss in Asian elephant (Elephas maximus) historical distribution range and has left the rhinoceros just a step away from extinction: there are less than 50 Java rhinoceroses (Rhinoceros sondaicus) and 200 Sumatra rhinoceroses (Dicerorhinus sumatrensis).
According to the red list of the International Union for Conservation of Nature (IUCN), elephants are in 'danger of extinction' and the two rhinoceros species are 'critically endangered'.
In light of the situation, the research team evaluated the seed-dispersing capacity of another large herbivore weighing 300 kg. For cultural reasons it is not hunted and has a similar digestive system to that of elephants and rhinoceroses: the Asian tapir (Tapirus indicus).
The study allowed researchers to analyze the effect of dispersion by tapirs on the seed survival of nine different plants. This included some large plant species such as the mango tree and durian, as well as other smaller species like the 'elephant apple' (Dillenia indica).
Among other outcomes, the results show that tapirs defecated 8% of the tamarind seeds ingested (none of which germinated) compared to elephants, who defecated 75% of the 2,390 ingested seeds (65% of which germinated).
"The Asian tapirs spit, chew or digest the majority of large seeds. This either destroys them or leaves them in the same place. As a result, they are not good dispersers for plants with large fruits and seeds," confirms Campos-Arceiz. In this sense, "given the role that they play they belong to a different group to elephants and rhinoceroses."
"If these megaherbivores disappear from the ecosystem, their contribution to ecological processes will too be lost and the path of the ecosystem will change irreversibly," explains the lead author, who goes on to state that "the most probable consequences are the change in the structure of the undergrowth and the forest and the loss of certain species." Elephants and rhinoceroses play a unique ecological role that cannot be replaced by other species.
Without large herbivores, new large seed plants will always grow in close proximity to the mother plant and are therefore "unable to colonise available space in other forest areas," warns the IMEDEA researcher.
In this respect, those species that depend on large animals will become increasingly rare whereas those that depend on the wind and smaller, abundant animals will increase in terms of density and dominance. Campos-Arceiz asserts that "at the end of the day, the composition and structure of the forest changes and ends up becoming less complex on a structural and functional level: this translates as a loss of biodiversity."
To avoid such a scenario, researchers suggest that megafauna should be protected and in some cases megaherbivores should be reintroduced into areas from where they had previously disappeared. "In the south-east of Asia, the priority is to stop illegal hunting and mitigate the impact of habitat loss," indicates the expert, criticising the "absurd" motivation to kill in order to sell their horns and tusks for traditional medicine ("with no therapeutic benefits") or to make ornamental products. This also highlights the need to combat illegal trade in a "much more determined way."
Reference: Ahimsa Campos-Arceiz, Carl Traeholt, Razak Jaffar, Luis Santamaria, Richard T. Corlett. Asian Tapirs Are No Elephants When It Comes To Seed Dispersal. Biotropica, 2012; 44 (2): 220 DOI: 10.1111/j.1744-7429.2011.00784.x
li in altre località.
Nel caso delle sementi di grandi dimensioni, "le piante hanno bisogno di un grande animale capace di mangiare , trasportare e defecare i semi in buone condizioni", aggiunge Luis Santamaría, co-autore e ricercatore presso l'Istituto Mediterraneo di Studi Avanzati (IMEDEA). Ed è qui che gli elefanti e rinoceronti entrano in gioco, perché sono in grado di spargere grandi quantità di semi, anche per grandi distanze, dato che digeriscono lentamente solo parte del loro cibo.
Tuttavia, la perdita di habitat, il bracconaggio, fattori che a loro volta hanno esacerbato il conflitto tra elefante e l'uomo, hanno causato una perdita del 95% in elefante asiatico (Elephas maximus) e portato il rinoceronte a un passo dall'estinzione: restano ormai meno di 50 rinoceronti di Java (Java Rhinoceros sondaicus) e di 200 rinoceronti di Sumatra (Dicerorhinus sumatrensis).
Secondo la lista rossa dell'Unione Internazionale per la Conservazione della Natura (IUCN), gli elefanti sono in 'pericolo di estinzione' e le due specie di rinoceronte sono 'in pericolo critico'.
Il team di scienziati ha anche valutato la capacità di dispersione di semi di un altro erbivero di medie dimensioni, il tapiro, il cui peso può arrivare ai 300 kg. Per ragioni culturali il tapiro asiatico (Tapirus indicus). non è cacciato, e ha un sistema digestivo simile a quello digestivo di elefanti e rinoceronti. Il risultato è che questo mammifero non è in grado di sostituire elefante e rinoceronte. Nel caso dei semi di tamarindo, solo l'8% è stato defecato (e nessun seme è germinato) rispetto al 75% degli elefanti (65% dei quali germinati).
"Il fatto è che il tapiro mastica, sputa e digerisce la maggior parte dei semi di grandi dimensioni. In questo modo li distrugge o li lascia nello stesso luogo in cui li ha trovati. Insomma, i tapiri non sono buoni dispersori per frutta e semi di grandi dimensioni - spiega Campos-Arceiz. Da questo punto di vista, "per il ruolo che svolgono, appartengono a un gruppo diverso da quello di elefanti e rinoceronti."
"Se i grandi erbivori scompaiono dall'ecosistema, sarà perduto anche il loro contributo ai processi ecologici e il percorso dell'ecosistema subirà un'irreversibile deviazione - aggiunge l'autore dello studio- le conseguenze più probabili sono il cambiamento della struttura del sottobosco e della foresta e la perdita di diverse specie", Elefanti e rinoceronti svolgono un ruolo ecologico unico che non può essere sostituito da altre specie.
Senza grandi erbivori, le nuove grandi piante da seme, saranno sempre più vicine alla pianta madre e non sono più in grado di colonizzare lo spazio disponibile in altre aree forestali.
Insomma, le specie che dipendono grandi animali sarà sempre più rare e sostituite da quelle che dipendono dal vento e da animali di taglia inferiore.
"Alla fine dei giochi, la composizione e la struttura dei cambiamenti forestali e finisce col diventare meno complessa a livello strutturale e funzionale: questo si traduce come una perdita di biodiversità" conclude Campos-Arceiz.
Per evitare un tale scenario, i ricercatori suggeriscono che la megafauna sia protetta e in alcuni casi i grandi erbivori dovrebbero essere reintrodotti in aree da cui erano in precedenza scomparsi. "Nel sud-est asiatico, la priorità è fermare la caccia illegale e mitigare l'impatto della perdita di habitat", suggerisce l'esperto.