Dispersione verticale dei semi di ciliegio in Giappone: effetto di clima e fauna

La sopravvivenza e l'adattamento delle piante ai cambiamenti climatici è significativamente influenzato dal processo di dispersione verticale dei semi, specialmente per le specie che si trovano in collina o in montagna, per cui la dispersione a quote più alte o più basse può influenzarne lo sviluppo.

Nonostante il fatto che numerose piante dipendano dagli animali per la dispersione dei semi, c'è una scarsità di ricerche su questo fenomeno, che però è influenzata da comportamenti complessi.

Ricerche precedenti hanno suggerito che gli animali nelle regioni temperate disperdono i semi in salita durante la primavera e l'estate e in discesa durante le stagioni autunnale e invernale a causa del loro movimento stagionale, che corrisponde ai gradienti altitudinali legati alla fenologia del cibo.

Ipotesi e contesto

Questa ipotesi è stata testata solo su una singola catena montuosa e inoltre la dispersione verticale dei semi da parte degli uccelli può differire da quella dei mammiferi, e l'estinzione della megafauna frugivora e la topografia delle montagne possono influenzare i modelli di dispersione dei semi.

E’ per questo che i ricercatori di numerosi istituti e università del Giappone hanno cercato di determinare se la direzione della dispersione verticale dei semi da parte dei mammiferi e degli uccelli è influenzata dalla fenologia della fruttificazione, indipendentemente dalla topografia della montagna.

Le domande di ricerca sono state le seguenti: 1) La direzione della dispersione verticale dei semi attraverso montagne con topografia variabile è influenzata dalla fenologia della fruttificazione? 2) La distanza di dispersione verticale dei semi da parte degli uccelli è più corta rispetto a quella dei mammiferi? e 3) La frequenza e la distanza della dispersione verticale dei semi sono più basse e più brevi nelle zone montuose che mancano di megafauna frugivora?

Studio e metodologia

Per affrontare queste questioni, hanno stimato la dispersione verticale dei semi di due specie di ciliegio (Cerasus leveilleana e Padus grayana) da parte di mammiferi e uccelli in tre catene montuose del Giappone centrale, utilizzando l'analisi isotopica dei semi.

Le due specie presentano caratteristiche del frutto comparabili (ad esempio, dimensione e valori nutrizionali del frutto) e sono entrambe associate alla stessa specie di frugivoro.

Tuttavia, producono frutti a intervalli distinti, il che rappresenta un'opportunità vantaggiosa per valutare se la fenologia della fruttificazione influenzi la dispersione verticale dei semi.

Risultati e conclusioni

L'orso nero asiatico (Ursus thibetanus), è diventato localmente estinto in una delle tre catene montuose oggetto di studio.

Indipendentemente dalla comunità di frugivori o dalla topografia montana, è stato osservato che le specie di ciliegie che fruttificano in estate mostrano una robusta dispersione dei semi verso l'alto, mentre le specie di ciliegie che fruttificano dall'estate all'autunno mostrano una debole dispersione dei semi verso il basso.

Questi risultati suggeriscono che la direzione della dispersione verticale dei semi da parte di mammiferi e uccelli attraverso le montagne è influenzata dalla fenologia della fruttificazione.

Sebbene gli uccelli disperdano probabilmente meno semi, i mammiferi e gli uccelli hanno disperso i semi su un profilo verticale simile.

Le restanti specie di mammiferi non sono state in grado di compensare l'assenza degli orsi, che disperdevano la maggior parte dei semi.

Questi risultati portano alla conclusione che l'efficienza delle piante temperate nel migrare in altri areali climatico è influenzata dalla presenza della megafauna e dalla fenologia della fruttificazione della singola specie.

Il cambiamento climatico rende nuove zone teoricamente adatte alla cescita di queste piante, ma è necessario che ci siano i vettori a trasportare i semi.

Fonte: Tsunamoto, Y., Koike, S., Tayasu, I. et al. Fruiting phenology affects the direction of vertical seed dispersal by mammals and birds across mountain ranges. Oecologia 207, 24 (2025). https://doi.org/10.1007/s00442-025-05663-x 

Fonte immagine: Il Giornale dell'Ambiente

Melissa Venturi
Università di Bologna

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