Come contare gli insetti dallo spazio

Rosa Wong

È buio. Il decadimento vegetale è sospeso nell'aria, intrappolato sotto le interiora marcescenti di un faggio abbattuto. Incunei il guscio duro del tuo esoscheletro attraverso la polpa ammorbidente, le gambe che scattano a ritmo l'una con l'altra. I chemosensori sulle antenne e sull'apparato boccale emettono un flusso costante di informazioni e tu guidi il tuo piccolo corpo di coleottero per mangiare pezzi di albero morto che ti procurano una deliziosa sensazione gustativa. Sei uno scarabeo saprossilico che vive nel sottobosco di una foresta temperata europea: vorace, ignaro, che scruta per sempre il mondo a portata di mano in cerca di snack, sesso e pericolo.

Sopra di te nei cieli, i satelliti ronzano intorno al pianeta come un'orda ronzante di moscerini. Non potresti mai saperlo, nel tuo registro in decomposizione, ma alcuni di quei satelliti ti stanno guardando.

Incontra gli scarafaggi: i satelliti sono ora in grado di monitorare a distanza le popolazioni di insetti.

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Questa storia faceva parte del nostro numero di novembre 2020

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Di fronte alle strazianti perdite di specie, i ricercatori di tutto il mondo stanno cercando di valutare lo stato della biodiversità del pianeta su larga scala. Devono lavorare velocemente: gli habitat vengono rapidamente distrutti dallo sviluppo commerciale e dai cambiamenti climatici. Si stima che almeno un milione di specie andrà incontro all'estinzione nei decenni a venire, metà delle quali insetti. I coleotteri da soli costituiscono da un quarto a un terzo di tutte le specie animali conosciute, e forse anche di più. E senza insetti crollano intere catene alimentari. Non ci sono pomodori estivi o zucche invernali senza impollinatori, nessuna rimozione delicata di animali morti senza i coleotteri dermestidi che li assistono. Il pianeta si riempirebbe di marciume e decadimento. Senza gli insetti che fungessero da braccio mobile di molte strategie riproduttive vegetali, gli esseri umani morirebbero di fame.

41%

delle specie di insetti globali sono diminuite negli ultimi dieci anni, rispetto al 22% delle specie di vertebrati.

Ma c'è un barlume di speranza in un luogo inaspettato: lo spazio. E non richiede sensori fantasiosi o nuovi satelliti costosi. Come riportato dai ricercatori dell'Università di Würzburg in un articolo del 2019 su Nature Communications, Radar Vision in the Mapping of Forest Biodiversity from Space, si scopre che i dati radar disponibili gratuitamente possono essere utilizzati per capire dove vivono anche gli insetti più piccoli.

Per far funzionare questo lavoro, gli scienziati eseguono prima studi completi sulla verità del terreno. Danno un'occhiata approfondita a quali insetti vivono in un'area, attirandoli usando luci intense o preparando trappole per attirarli e contenerli. Da queste indagini sul campo biologico, costruiscono un quadro della biodiversità degli insetti. Quindi inviano questi dati a un algoritmo di apprendimento automatico, insieme ai dati radar e lidar dei satelliti che hanno scansionato la stessa area. Questo addestra l'algoritmo a correlare variabili come la ricchezza di specie di un'area e la composizione delle specie con modelli specifici nelle immagini satellitari. Questi modelli non sono necessariamente evidenti o comprensibili all'occhio umano. Quindi, mentre potremmo guardare le immagini dal satellite Sentinel-1 e vedere pixel interessanti su uno schermo, l'algoritmo può guardare quegli stessi pixel e, sulla base di ciò che ha appreso da altri input, fare previsioni sulla distribuzione delle specie nel luogo in cui viene esaminato. Se l'imaging soddisfa le condizioni per un determinato grado di maturità delle foreste, i ricercatori potrebbero quindi dedurre la diversità degli insetti da ciò che sanno di foreste simili.

Almeno un milione di specie andrà incontro all'estinzione nei prossimi decenni, metà delle quali insetti. E senza insetti crollano intere catene alimentari.

Affinché gli esseri umani possano sopravvivere nel futuro, dobbiamo sapere dove la perdita di biodiversità si sta verificando più velocemente. Il monitoraggio nelle specie di insetti aiuterà i ricercatori e i responsabili politici a formulare un piano d'azione. Dall'inizio dell'era industriale, è probabile che circa il 5-10% di tutte le specie di insetti si sia estinto. Solo negli ultimi 25-30 anni, l'80% della biomassa degli insetti sul pianeta è scomparsa.

Ma non tu, scarabeo. Non ancora, comunque.

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