Fin dal primo, rivoluzionario e deliberato impianto di cereali selvatici ad opera delle popolazioni di cacciatori-raccoglitori del Vicino Oriente, tra piante ed esseri umani si è instaurato un legame così forte da trovare la sua ragion d’essere in un profondo rapporto di reciproca dipendenza. In questo articolo, terzo ed ultimo della serie dedicata al grande tema della migrazione nel mondo vegetale, il lettore verrà guidato alla scoperta dei cammini e dei viaggi che hanno contribuito alla diffusone di moltissime specie vegetali da parte dell’essere umano.
Inizieremo dagli albori, dalla nascita dell’agricoltura con le sue inarrestabili conseguenze sul piano culturale, sociale ed ambientale, per poi viaggiare a bordo dei velieri e delle carovane delle grandi esplorazioni, dalla Via della Seta con Marco Polo alla scoperta dell’America con Cristoforo Colombo. Infine, dedicheremo una maggiore attenzione ad uno dei temi più caldi ed allarmanti della nostra epoca come la migrazione della vegetazione in risposta agli attuali e futuri cambiamenti climatici.
Con l’agricoltura l’uomo diviene il principale agente della modifica degli ecosistemi terrestri
La Rivoluzione Neolitica è sicuramente da annoverare come una delle più grandi rivoluzioni ad aver segnato la storia dell’agricoltura; con questo termine gli studiosi fanno riferimento alle varie procedure di semina e allevamento intenzionale di piante ed animali, con conseguenti cambiamenti nella loro morfologia, fisiologia e genetica.
Tale processo è chiamato domesticazione ed ebbe profonde conseguenze non solo sulla società, ma anche sull’economia e la cultura delle prime civiltà che la praticarono. Circa 10.000 anni fa nacquero, in maniera quasi sincrona e del tutto indipendente tra di loro, le grandi civiltà del frumento, del riso e del mais, rispettivamente in una regione montuosa della Turchia orientale nella Mezzaluna Fertile, nella zona a clima tropicale della Cina Sud Orientale e nelle regioni dell’America Centrale (Messico).
Quali siano state le cause ed i motivi che condussero a simili e indipendenti trasformazioni in queste aree del mondo, è stato ed è tuttora oggetto di discussione da parte della comunità scientifica.
Dalle prove rilevate attraverso numerose ricerche archeobotaniche e con l’ausilio dei vari proxy data, come i fossili pollinici e gli studi di dendrocronologia, è stato possibile affermare come la concomitanza di più fattori abbia contribuito alla nascita ed allo sviluppo dell’agricoltura; tra questi citiamo un clima più mite e favorevole con la fine delle glaciazioni, l’aumentata disponibilità di territori da poter coltivare, e lo sviluppo di una maggiore biodiversità animale e vegetale concentrata in determinate aree geografiche.
In realtà, è doveroso aggiungere come i dati recenti suggeriscano un percorso dalla raccolta delle piante selvatiche alla loro domesticazione “lungo e tortuoso”, frutto delle continue sperimentazioni da parte dei primi sapiens agricoltori, che di fatto si sono resi responsabili della selezione e della nascita di nuove specie vegetali meglio adattate all’ambiente.
Il surplus produttivo e la conseguente abbondanza di risorse che si vennero a creare, determinarono quindi profondi cambiamenti nello stile di vita e nell’economia delle popolazioni, che da nomade e dipendente quasi esclusivamente dal bottino di caccia, si tradusse in stanziale e dedita per lo più alla produzione, raccolta e trasformazione delle materie prime agricole coltivate.
Fu così che circa 8000 anni fa l’agricoltura della civiltà del frumento iniziò a propagarsi verso i territori circostanti sotto la probabile spinta della sovrappopolazione. Le prime terre di conquista furono il Nord Africa e l’Europa, mentre della nascita e diffusione dell’agricoltura nel Nuovo Mondo si parlerà più approfonditamente in seguito. Vi sono inoltre numerose prove che confermano la pratica dell’agricoltura, almeno da altrettanto tempo che in Medio Oriente, anche nell’area del Fiume Giallo in Cina, con la coltivazione di alcuni generi di cereali come il miglio e la soia, quest’ultima usata da almeno 3100 anni anche per la preparazione della relativa salsa e del tofu.
Gli studiosi sono riusciti a stimare la velocità media di avanzata dell’agricoltura a 500 Km ogni 500 anni, cioè circa a 1 Km l’anno. Le modalità di espansione dall’areale di origine verso l’Europa ed il Levante sono ancora oggi tema di grande interesse sia sul piano storico che su quello scientifico; le migrazioni dei popoli mediorientali non significarono solamente nuove terre strappate alle foreste e destinate alla coltivazione, ma anche e soprattutto diffusione e nascita di nuove specie vegetali meglio adattate alle nuove condizioni climatiche ed ambientali.
Con i popoli non migrò soltanto il grande e determinante bagaglio culturale ricco di idee e tecniche rivoluzionarie, ma anche il complesso e variegato bagaglio genetico racchiuso nel DNA di ciascuna pianta, originatosi ed arricchitosi soprattutto grazie agli incroci con le specie selvatiche che i nostri antenati incontravano nel corso del loro cammino.
Il puzzle della cerealicoltura euro-mediterranea si completò infine con l’arrivo dell’agricoltura in Gran Bretagna e in Irlanda intorno a 5.000 anni fa, portando a compimento la ridefinizione dell’organizzazione economica e sociale delle antiche popolazioni umane, che si tradusse in un cambiamento significativo nell’uso del territorio e in profondi mutamenti genetici e culturali.
Questo fenomeno comportò inevitabilmente enormi ed importanti conseguenze dal punto di vista ambientale, dal momento che lo sviluppo e l’acquisizione di nuove conoscenze posero l’uomo all’apice del dominio ecologico sul pianeta.
A partire dall’inizio dell’Olocene, termine con il quale si indica l’attuale periodo geologico nel quale viviamo, l’impatto antropico globale ha difatti assunto proporzioni sempre più rilevanti in conseguenza dell’aumento demografico e dello sviluppo tecnologico operati da Homo sapiens. Gli studiosi hanno affermato come la nascita e lo sviluppo di nuove civiltà siano andati di pari passo con la perdita di enormi quantità di specie animali e vegetali, conseguenza di una massiccia e diffusa attività di deforestazione per la creazione di nuove terre da poter coltivare.
Secondo una ricostruzione del modello HYDE (History Database of the Global Environment), gli agricoltori di 7.000 anni fa utilizzavano circa 0.24 ettari a testa per la coltivazione e altri 0.02 per il pascolo; attualmente la quantità totale è di 47.6 milioni di ettari (13.3 di terreno agricolo e 34.3 di pascolo), equivalenti a circa il 35 % delle terre emerse.
Ovviamente gli studiosi hanno rilevato come il trend della deforestazione non sia stato sempre lineare, bensì legato alle specifiche oscillazioni demografiche locali o territoriali, dove un aumento della popolazione era quasi sempre accompagnato da una riduzione significativa nella copertura forestale e boschiva; fenomeni opposti di forestazione sono stati invece documentati nei periodi antecedenti le varie crisi legate a guerre, epidemie e crolli socioeconomici che si sono succeduti nel corso della storia.
Dalla Via della Seta alla scoperta del Nuovo Mondo
“E circa le vettovaglie n’hanno abbastanza perché usano per la maggior parte riso, panico e miglio […] e queste tre semenze nelle loro terre per ciascun staro ne rendono cento”.
Da “Il Milione” di Marco Polo, 1298
Nel corso della loro evoluzione le piante hanno sviluppato una gamma infinita di soluzioni e strategie per la diffusione a lunga distanza affidandosi in larga misura a insetti, mammiferi e uccelli; eppure, esiste in natura un vettore assai più sicuro ed efficiente al quale le piante hanno ben presto preferito il pelo degli animali o le ali degli uccelli: l’essere umano. Con la sua primitiva e irrefrenabile spinta alla scoperta e alla conquista di nuovi territori, l’uomo ha contribuito in maniera significativa alla diffusione di nuove colture nel corso dei suoi lunghi viaggi. Le grandi vie e rotte commerciali hanno unito per millenni paesi e popoli diversi, consentendo lo scambio di prodotti e tecniche colturali.
A tale riguardo è doveroso citare quella che dal XIX secolo è nota come la “Via della Seta”, quel lungo percorso che univa la Cina al Mediterraneo e reso per la prima volta celebre al mondo occidentale grazie all’opera “Il Milione” di Marco Polo. Attraverso tale via giunsero in Europa non solo stoffe preziose, ma anche numerose spezie e piante coltivate come riso, pesco e melo.
Le spezie sono sostanze che donano fragranza, odore e sapore ai cibi trattandosi di parti della pianta fortemente aromatiche e ricche di oli essenziali; possono derivare da radici, cortecce, semi, frutti o boccioli e sono utilizzate dagli esseri umani fin dai tempi della preistoria.
Storicamente le fragranze più importanti furono coltivate nell’Asia tropicale e la loro ricerca fu motivo dell’intraprendere grandi viaggi, come pure di guerre per interessi commerciali. Questi viaggi potevano durare anche più di due anni e contribuirono alla diffusione nelle regioni mediterranee di spezie come la cannella (la corteccia di Cinnamomum zeylanicum), il pepe nero (frutti seccati e macinati di Piper nigrum) e lo zenzero (i rizomi di Zingiber officinale).
Rizoma: trattasi di una modificazione del fusto con funzione prevalentemente di riserva; esso appare ingrossato e si sviluppa sotto terra o lungo la superficie del terreno.
Oltre alle numerose spezie, la via della seta contribuì anche alla diffusione di alcune specie da frutto ad oggi molto importanti per l’economia frutticola mondiale; tra tutte queste, merita di essere raccontata la storia che vede come protagonista la mela coltivata (Malus domestica).
Fu il grande botanico russo Nikolai Vavilov, nel 1929, ad identificare per primo l’areale d’origine del melo selvatico nelle foreste che circondano l’Alma Ata (letteralmente “padre della mela“), in Kazakistan. Purtroppo, adesso rimangono solo alcuni frammenti di quella che un tempo era un’immensa foresta di meli selvatici, ad oggi presenti per lo più nel versante occidentale della carena montuosa kazaka del Tien Shen.
Gli alberi di melo selvatico (Malus sieversi) possono raggiungere un’altezza di oltre quindici metri e superare i trecento anni d’età, e ogni autunno producono una grandissima varietà di frutti dalle dimensioni variabili di una biglia a quelle di una palla da baseball.
La via della seta attraversava anche queste foreste, ed è probabile che i viaggiatori raccogliessero i frutti più grossi e saporiti per portarli con sé verso occidente; lungo il cammino, cadendo a terra o attraverso le feci di umani e cavalli, i semi poterono così germogliare e dar vita a nuove pianticelle che, incrociandosi con i meli selvatici europei, finirono per produrre milioni di nuove varietà in tutta l’Asia e l’Europa.
E a proposito di grandi viaggi non si può fare a meno di rammentare la via marittima per le Americhe aperta da Cristoforo Colombo nel 1492, che fu molto importante per l’arrivo di innumerevoli spezie e piante coltivate nel Vecchio Continente.
Nel diario del suo primo viaggio Colombo descrisse oltre 250 specie botaniche fornendo talvolta resoconti molto dettagliati per ogni specie anche nello specifico metodo di coltivazione. Questo elenco racchiudeva piante e semi che hanno poi ridefinito la cucina e i commerci in Europa, basti solo pensare al pomodoro o alla patata.
Lo sviluppo dell’agricoltura nel Nuovo Mondo avvenne in parallelo al Medio Oriente in tre località principali: Messico e Centro America, Sud America e Nord America. Zucche e zucchine furono tra le prime piante ad essere coltivate unitamente al girasole, il pomodoro e la patata; al posto di grano, orzo e riso vi era il mais (Zea mays), e al posto di lenticchie e piselli erano coltivati i fagioli (Phaseolus vulgaris) e le arachidi (Arachis hypogeae).
Per quanto riguarda la diffusione di nuove spezie nel Vecchio Continente emblematica è la storia del peperoncino. Sicuro di aver scoperto una nuova rotta per le Indie, Colombo era convinto di portare con sé una nuova varietà di pepe nero, originario anticamente della costa occidentale indiana; e infatti, fu solo dopo aver sperimentato il gusto e il sapore straordinariamente piccante di quei semi così diversi che si rese conto di trovarsi di fronte ad una nuova spezia. Appartenenti al genere Capsicum,i semi e i frutti di peperoncino insaporiscono oggi una miriade di piatti in tutto il mondo; da sole quattro specie native americane sono state ottenute oltre 2000 varietà con gradi diversi di piccantezza, dalla più delicata paprika al potentissimo habanero.
Trasportando i semi da una parte all’altra dell’oceano, Colombo dimostrò che era possibile coltivare una pianta, date le giuste condizioni, anche in terre lontane da quella d’origine. Quando questa idea prese piede, la tendenza divenne talmente inarrestabile che alla fine del XVIII secolo le spezie si erano già diffuse in ogni parte del mondo.
Cambiamento climatico e migrazione delle piante
Gli effetti del disturbo antropico sull’equilibrio degli ecosistemi terrestri sono pienamente visibili oramai da alcune decine di anni con l’aumento delle temperature medie anche alle latitudini più elevate, lo scioglimento delle calotte polari ed il conseguente innalzamento del livello dei mari. Sempre più studiosi affermano che attualmente il nostro pianeta è entrato in una nuova era della storia della vita: l’antropocene, quella in cui una singola specie, l’essere umano, ha la capacità di alterare il clima dell’intero pianeta.
Ciò al quale stiamo assistendo è una generale migrazione verso nord dei confini vegetazionali, con la conseguente ridistribuzione nell’assetto dei biomi terrestri. A causa del surriscaldamento globale sarà quindi molto probabile che gli ambienti di tundra vengano occupati dalla foresta boreale, e che quest’ultima possa essere sostituita da pascoli e foreste temperate; non di meno, le aree desertiche potrebbero espandersi in alcune aree e contrarsi in altre.
Bioma: un bioma è definito come la principale comunità ecologica di piante e animali su scala regionale. Sono esempi di bioma la foresta pluviale, il deserto e la savana.
Naturalmente queste sono previsioni basate sull’elaborazione di modelli bioclimatici e di dinamica vegetazionale, ma tale potrebbe essere lo scenario sul nostro pianeta se l’essere umano non interverrà immediatamente con opportune strategie e soluzioni.
Come abbiamo visto nell’articolo precedente, la migrazione è un processo estremamente importante per la sopravvivenza e l’adattamento di numerose specie vegetali, ma se i cambiamenti climatici si presentano con una frequenza ed un tasso sempre più elevati, il margine temporale per la risposta e l’adattamento delle piante potrebbe non essere così sufficiente da garantire la sopravvivenza di tutte le specie vegetali.
Le aree del mondo più a rischio sono soprattutto quelle polari, tropicali e sub-tropicali; a tale riguardo, un recente studio è stato condotto in alcune zone del Centro e Sud America, dove i ricercatori hanno ripercorso il cammino compiuto nel 1802 dal celebre naturalista Alexander von Humboldt.
All’epoca del suo viaggio, von Humboldt fissò il limite massimo della vegetazione in alta quota a 4.600 metri sulle pendici del vulcano Chimborazo; a distanza di 120 anni i ricercatori hanno invece rinvenuto le ultime tracce di piante a quota 5.185 metri, oltre 500 metri più in alto, considerato decisamente un bel “balzo” per molte specie; in particolare, tra le piante ad aver affrontato la migrazione più netta troviamo il cosiddetto “Fiore delle Ande” (Chuquiraga jussieui), antica specie endemica della regione.
Per quanto riguarda le foreste nelle aree tropicali di Africa, India e America, due studiosi dell’Università della California hanno recentemente affermato che anche i minimi cambiamenti climatici potrebbero avere conseguenze altamente drammatiche per questi ecosistemi nella fascia equatoriale, dal momento che anche un riscaldamento di appena 2 gradi rischierebbe di costringere intere popolazioni di piante e di persone a spostarsi ad oltre centinaia di chilometri di distanza.
Infine, anche nelle regioni artiche numerosi studi hanno confermato un’espansione verso Nord dell’abbondanza e distribuzione di arbusti nelle zone a tundra; non solo, i ricercatori hanno scoperto che, coerentemente con l’espansione verso latitudini più elevate nelle regioni artiche di Russia e Scandinavia, anche in Canada la vegetazione arborea a confine tra la foresta settentrionale e la tundra ha mostrato un’accelerazione della crescita in altezza a partire dagli anni’70 del Novecento.
A livello globale le conseguenze dovute alla migrazione della vegetazione riguarderebbero anche la regolazione dei principali meccanismi di feedback clima-biosfera: la perdita di numerose coperture forestali comporterebbe l’alterazione delle proprietà fisiche della superficie terrestre, diminuendone ad esempio la sua albedo (la percentuale di luce solare riflessa), nonché il livello nella traspirazione di vapore acqueo rilasciato dalle foglie in atmosfera.
Biosfera: insieme delle parti della Terra occupate da organismi viventi.
Metodi e strategie per arginare la perdita di biodiversità
Nonostante le piante si siano spostate attraverso paesaggi ed habitat differenti nel corso dei millenni, le proiezioni degli attuali cambiamenti climatici suggeriscono che gran parte delle popolazioni vegetali debba migrare con un tasso decisamente superiore rispetto alla loro abilità naturale.
In particolare, le specie arboree che abitano le foreste delle latitudini temperate e boreali sono quelle maggiormente a rischio e da circa una decina di anni si trovano al centro di numerosi studi per la messa a punto di strategie per la salvaguardia di questi ambienti, come ad esempio la “migrazione assistita”.
Questa strategia è stata definita come il movimento, favorito dall’uomo, di specie e popolazioni vegetali per la facilitazione della loro naturale espansione, prevenendone o mitigandone le risposte al cambiamento del clima. Il movimento assistito si presenta quindi come una vera e propria strategia adattiva che potrebbe portare ad ottimi risultati, come la prevenzione dell’estinzione di alcune specie, la riduzione delle perdite economiche e la promozione della biodiversità degli ecosistemi.
La frammentazione degli habitat e la conseguente perdita del grado di connettività all’interno degli ecosistemi sono solo alcuni tra i principali fattori a rendere spesso difficile la completa realizzazione di questa pratica. Non solo, a ciò si deve aggiungere anche la mancanza di opportune norme e linee guida per la procedura ed il controllo del movimento assistito in specifiche zone.
In Canada, ad esempio, diverse provincie hanno modificato le loro politiche per implementare e finanziare le strategie di migrazione assistita; la provincia di Alberta sta infatti considerando la possibilità di introdurre esemplari di Pino ponderosa (Pinus ponderosa) e di Abete di Douglas o Pino dell’Oregon (Pseudotsuga menziesii) , attualmente assenti nel proprio territorio, in sostituzione di Pinus contorta (Pinus contorta) , in quanto i ricercatori stimano un suo possibile declino in termini di produttività associato al rischio di estinzione a causa dei futuri cambiamenti climatici.
Ma anche sul comparto della produzione agricola incombe la minaccia del cambiamento climatico, rendendo necessarie la conservazione e la tutela dell’agrobiodiversità, già da decenni depauperata a causa di pratiche agricole intensive e non rispettose delle risorse dell’ambiente.
Germoplasma: con il termine germoplasma si indica il corredo genetico di una determinata specie, cioè il materiale ereditario trasmesso alla prole mediante le cellule germinali.
Oltre al controllo della salute del suolo (erosione, fertilità, riciclo dei nutrienti) ed un uso corretto dell’acqua (raccolta, conservazione, irrigazione…), la conservazione del germoplasma è sicuramente una delle strategie migliori per la tutela e la rigenerazione delle risorse genetiche. Attualmente esistono nel mondo più di 1400 banche (FAO’s World Information database), nelle quali sono situati semi, tessuti, gameti di piante ed ora anche DNA.
A tal proposito, una delle strutture più importanti per lo stoccaggio di semi provenienti da ogni parte del mondo è rappresentata dalla Global Seed Vault localizzata nell’isola norvegese di Spitsbergen, nel remoto arcipelago delle isole Svalbard.
La sua importanza appare agli occhi di tutto il mondo nel 2015 quando, nel pieno del conflitto siriano, la banca ha ospitato una partita di semi provenienti da un impianto di conservazione di Aleppo. La struttura, situata a 120 metri nel sottosuolo nel cuore di una montagna viene raffreddata a temperature che ne garantiscono il funzionamento anche in caso d’interruzione di corrente elettrica. Essa contiene duplicati di campioni di semi raccolti nelle banche dei geni di tutto il mondo con lo scopo di preservare e tutelare la biodiversità colturale. Ma ora che le temperature sempre più elevate stanno causando il rapido scioglimento del permafrost, la durata della struttura nell’era dei cambiamenti climatici è sempre più in discussione.
Conclusioni
A conclusione di questo terzo ed ultimo articolo dedicato al tema della migrazione nel mondo vegetale, abbiamo approfondito come l’antico e profondo rapporto di reciproca dipendenza tra uomo e piante abbia fortemente condizionato , nel corso dei millenni, il processo evolutivo di entrambe le specie.
Ed è proprio di questo percorso di “reciproco addomesticamento” che portano la firma il DNA ed i geni di ambedue le specie, a testimonianza di quanto saldi e non intercambiabili sono i legami che ci uniscono ad ogni altro essere vivente su questo Pianeta.
La spinta evolutiva che ha permesso alle piante di abbandonare il mondo marino e di adattare il proprio corpo in funzione di una vita sulla terraferma, le varie strategie evolutive messe in atto dal mondo vegetale per la diffusione su lunga distanza, e lo scambio di culture e colture diverse nel corso della nostra storia, ci rammentano che piante ed esseri umani insieme condividono una simile storia ed un simile destino: siamo entrambe specie migranti.
Secondo il recente rapporto “Cambiamento climatico e territorio” pubblicato dal Comitato scientifico dell’Onu sul clima, l’Ipcc, il riscaldamento globale causato dall’uomo porterà ad un aumento della siccità e di eventi metereologici estremi in tutto il mondo. A pagarne le conseguenze peggiori saranno soprattutto le popolazioni più povere di Africa e Asia che vedranno un drastico calo nella produzione agricola e nella sicurezza alimentare, con un inevitabile aumento di guerre e migrazioni.
E’ fortemente necessario invertire questa rotta adottando buone pratiche di gestione del territorio quali una produzione sostenibile di cibo, una silvicoltura consapevole ed un’accurata conservazione degli ecosistemi.
Ma è solamente dopo che ciascuno di noi avrà preso pienamente coscienza dello scenario al quale stiamo andando incontro che l’umanità intera potrà operare con la giusta consapevolezza per affrontare e risolvere i vari problemi. Perchè ci sono volte in cui occorre necessariamente fermarsi per poi ripartire, e questa è una di quelle.
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