Gli attuali cambiamenti globali stanno aumentando la frequenza e l’intensità degli eventi estremi di siccità, con gravi conseguenze per gli ecosistemi. Recenti evidenze della formazione di memoria ecologica in seguito a disturbi ricorrenti — definita come la capacità degli eventi passati di influenzare le risposte attuali degli ecosistemi — mettono in discussione la nostra capacità di simulare le future risposte degli ecosistemi alla siccità. Tuttavia, rimane una domanda fondamentale: la memoria ecologica è una caratteristica intrinseca che regola il modo in cui il funzionamento degli ecosistemi risponde agli eventi climatici estremi?
EcoMEMO mira a colmare questa importante lacuna di conoscenza, con un focus sulle comunità microbiche del suolo, per le quali ho precedentemente dimostrato l’esistenza di una memoria ecologica della siccità. I microbi del suolo regolano processi biogeochimici fondamentali per il ciclo del carbonio e dei nutrienti. Possiedono inoltre un’enorme diversità tassonomica e funzionale, che consente una potenziale adattabilità a breve termine. Attraverso l’adozione di nuovi approcci per lo studio dell’ecologia microbica in condizioni di siccità e di nuove infrastrutture sperimentali progettate per testare la memoria ecologica in scenari climatici realistici, intendo quantificare l’importanza della memoria ecologica della siccità e identificarne i meccanismi. Tutto ciò rende EcoMEMO potenzialmente rivoluzionario per la nostra comprensione della risposta delle comunità microbiche del suolo ai cambiamenti climatici.
La mia ipotesi generale è che la memoria ecologica sia un fenomeno diffuso nelle comunità microbiche del suolo e che attenui gli effetti negativi della siccità estrema sui processi da esse mediati. Ipotizzo inoltre che la transizione delle comunità microbiche verso stati stabili alternativi durante l’esposizione a siccità estrema sia alla base dell’effetto positivo sul ciclo biogeochimico. Combinando biogeochimica del suolo, ecologia molecolare e matematica, intendo: