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Autore/i: Reinhard Lässig, Ulf Büntgen, Paolo Cherubini
Redazione: WSL, Svizzera
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La tortrice del larice lascia tracce negli anelli di accrescimento

Kahlfrass durch Lärchenwickler
Figura 1 - Larici in Engadina durante l'apice dell'infestazione della tortrice.
Foto: Beat Wermelinger (WSL)
 
Raupe des Lärchenwicklers
Figura 2 - Larva di una tortrice del larice (sulla sinistra) e ciuffo di aghi divorato (sulla destra).
Foto: Beat Wermelinger (WSL) 
 
Zyklus von 1950-1990
Figura 3 - Ciclo periodico della tortrice del larice tra il 1950 e il 1990 nell'Alta Engadina. 
 
Schmaler Jahrring einer Lärche mit Lärchenwicklerbefall unter dem Mikroskop
Figura 4 - Ingrandimento al microscopio della sezione di un larice. L'anello di accrescimento diviene più sottile nell'anno in cui è avvenuta un' infestazione della Tortrice.
Foto: Fritz Schweingruber (WSL) 
 

Ogni otto fino a dieci anni, durante la stagione estiva i lariceti dell'Engadina assumono una colorazione bruno-rossastra (figura 1). Si tratta del tipico sintomo di una pullulazione della tortrice grigia del larice (Zeiraphera griseana), una farfallina grigio-marrone lunga dai 2 ai 3 cm.

La tortrice del larice possiede un ciclo vitale della durata di un anno. Le piccole larve (figura 2) fuoriescono dalle uova in primavera iniziando subito a nutrirsi degli aghi appena germogliati del larice ospitante. Durante un periodo di 4-5 anni avviene l'incremento delle popolazioni della tortrice, che possono crescere anche fino a 100'000 volte, provocando così una defogliazione totale dei larici. In seguito avviene un tracollo delle popolazioni, cosicché l'intero ciclo ha una durata di 8-9 anni (figura 3).

La regolarità sorprendente è dovuta da un lato al deterioramento della qualità nutrizionale degli aghi dopo una defogliazione totale, un fenomeno che fa accrescere il tasso di mortalità delle larve. D'altra parte, a seguito della carenza di aghi di larice, i bruchi si spostano sulle chiome dei pini cembri vicini, dove sono soggette a una mortalità molto più elevata. Verso la fine di luglio, dopo essere stati completamente defogliati,  i larici emettono nuovi aghi ed in questo modo riescono a sopravvivere alle defogliazioni periodiche senza problemi particolari.

Le infestazioni lasciano tracce riconoscibili per decenni

I ricercatori hanno dimostrato che, non solo le proprietà nutrizionali degli aghi di larice influenzano la proliferazione delle popolazioni di insetti, ma anche le condizioni meteorologiche e la topografia. Queste conoscenze sono state acquisite attraverso l'analisi degli anelli di accrescimento rilevati su vecchi larici.

Le analisi delle caratteristiche del legno sugli alberi in diverse condizioni di pendio mostrano che, generalmente, le infestazioni della tortrice del larice non avvengono contemporaneamente in tutta l'Engadina. In primo luogo i fenomeni di imbrunimento del larice si osservano sui pendii più caldi ed esposti verso sud, mentre su quelli esposti verso il settore nord, solamente l'anno successivo.

Questo andamento è riconoscibile osservando al microscopio le cellule legnose molto piccole e ravvicinate degli anelli di accrescimento, prodotte dall'albero dopo un'intensa defogliazione provocata dalle larve degli insetti (figura 4). Queste cellule, particolarmente ricche di lignina, formano uno strato di legno tardivo di colore scuro. A causa delle riserve di nutrienti limitate, l'anno successivo l'albero forma ancora una volta un anello di accrescimento piuttosto stretto. Una tipica pullulazione della tortrice del larice viene dunque per così dire "iscritta" negli annali dell'albero.

Una complessa inter-relazione tra la tortrice e gli aghi del larice

La regolarità delle infestazioni della tortrice del larice documentata dall'andamento degli anelli legnosi mostra peraltro che, a lungo termine, tra gli alberi e gli insetti si stabilisce un equilibrio. Forse ognuno ha bisogno dell'altro:  a causa del danneggiamento delle chiome i boschi di larice risultano infatti più diradati, cosicché, temporaneamente, il terreno nei lariceti viene maggiormente riscaldato, favorendo il rilascio di sostanze nutritive che sono riassorbite dal bosco negli anni successivi. Inoltre la grande quantità d'insetti fornisce notevoli quantitativi di deiezioni che determinano una fertilizzazione sistematica del suolo.

La dinamica delle popolazioni di questo lepidottero dipende principalmente dalla qualità nutrizionale degli aghi dei larici. Infatti, dopo quattro o cinque anni di incremento delle popolazioni delle larve della tortrice, subentra un danneggiamento degli aghi e di conseguenza l'imbrunimento delle chiome dei larici, fase seguita da un tracollo delle popolazioni. In seguito, verso la fine di luglio, gli alberi ricostituiscono delle nuove chiome, producendo uno sforzo che non permette all'albero di accumulare riserve nutritive utilizzabili durante il germogliamento della primavera successiva.

Inoltre, a volte può accadere che gli aghi sostitutivi possano seccare a seguito delle gelate precoci all'inizio dell'autunno, con il rischio che gli alberi perdano così anche le sostanze nutritive contenute nei nuovi aghi. Senza queste riserve di nutrienti l'anno successivo i larici formano solo aghi molto corti, poveri di azoto e contenenti un elevato tenore fibre grezze. Questa composizione chimica non è adatta per lo sviluppo dei bruchi appena fuoriusciti dalle uova, situazione che, di conseguenza, finisce per incrementare il tasso di mortalità.

I cambiamenti climatici rappresentano un fattore che disturba la proliferazione della tortrice?

Dagli anni che seguono il 1980, si osserva che in Engadina la diffusione di massa della tortrice del larice, rispetto agli anni precedenti, è rallentata in modo significativo. Questo fenomeno è riconoscibile anche nell'andamento degli anelli annuali.

I ricercatori hanno trovato indizi che dimostrano che l'aumento delle temperature determina una minore intensità delle cicliche epidemie di massa di questo lepidottero. Esaminando diverse migliaia di dati riguardanti gli anelli degli alberi nelle Alpi europee, studi integrati dalla modellizzazione ecologica delle variazioni durante le fasi di crescita delle popolazioni, si è potuto dimostrare che l'areale di distribuzione della tortrice del larice si è spostato a quote più elevate quale conseguenza dei cambiamenti climatici. Le flessioni più significative nella larghezza degli anelli di accrescimento e nella densità del legname tardivo si osservano a delle quote che sono aumentate dagli iniziali 1'600 metri sul livello del mare, agli attuali 2'000 metri.

Le foreste sono degli ecosistemi piuttosto "lenti", poiché una generazione alberi di solito dura ben oltre un secolo. Il limite superiore delle foreste tende quindi a salire verso l'alto con una velocità molto inferiore rispetto a quella del riscaldamento che si registra dalla seconda metà del 20° secolo. Le tortrici del larice, per contro, sono degli organismi molto più adattabili. Esse sono in grado di salire in quota cercando rapidamente degli habitat più freschi. Rispetto alla loro fonte di cibo, i larici, la cui crescita è molto più lenta, esse sono quindi molto più flessibili.

In caso di un aumento delle temperature connesso con i mutamenti climatici, le differenze nella risposta della tortrice del larice, più rapidamente adattabile, e delle piante di larice ospitanti determinano probabilmente uno sfasamento tra il momento di fuoriuscita delle larve dalle uova e quello del germogliamento degli aghi dei larici. Questo causerebbe una proliferazione attenuata dei lepidotteri con un impatto fondamentale sull'intero ecosistema dei lariceti-cembreti, che durante oltre un migliaio di anni è rimasto in stato di equilibrio.


  • Traduzione: Fulvio Giudici, Camorino

Bibliografia/Download

  • Baltensweiler, W.; Weber, UM.; Cherubini, P. (2008): Tracing the influence of larch-bud-moth insect outbreaks and weather conditions on larch tree-ring growth in Engadine (Switzerland). Oikos 117: 161-172. (PDF, 348 KB)
  • Büntgen, U.; Frank, DC.; Liebhold, A.; Johnson, D.; Carrer, M.; Urbinati, C.; Grabner, M.; Nicolussi, K.; Levanic, T.; Esper, J. (2009) Three centuries of insect outbreaks across the European Alps. New Phytologist 182: 929-941
  • Esper, J.; Büntgen, U.; Frank, DC.; Nievergelt, D.; Liebhold, A. (2007) 1200 years of regular outbreaks in alpine insects. Proceedings of the Royal Society B 274: 671-679
  • Johnson, DM.; Büntgen, U.; Frank, DC.; Kausrud, K.; Haynes, KJ.; Liebhold, AM.; Esper, J.; Stenseth, NC. (2010): Climatic warming disrupts recurrent Alpine insect outbreaks. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., PNAS doi:10.1073/pnas.1010270107 (PDF, 1.0 MB)
  • Contributo alla conoscenza di una granulosi di Eucosma griseana (Hübner) (Tortricidae, Lepidoptera) quale fattore limitante il pullulamento dell'insetto nella Engadina alta (PDF)

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