È stato misurato lo stato di salute delle piante sulla Terra: cosa è emerso

Qual è lo stato di salute del nostro pianeta? Un’idea precisa ci è stata fornita grazie alla missione Pace, che apre una nuova finestra sull’ecosistema terrestre. Sono state offerte immagini inedite e dettagliate dei pigmenti vegetali in tutto il globo.

La vita vegetale sulla Terra: un anno di colori

La vegetazione sulla Terra cambia ovviamente aspetto a seconda delle stagioni. Ora, grazie alla missione Pace (Plankton, Aerosol, Cloud, ocean Ecosystem) della Nasa, possiamo osservare questa trasformazione in tempo reale. Il tutto avvantaggiandoci di una precisione tale che non ha precedenti.

L’obiettivo iniziale era quello di studiare il fitoplancton oceanico. Oggi però il satellite Pace si rivela uno strumento chiave e molto potente anche per l’osservazione delle aree terrestri. Non è la prima missione assoluta di questo genere, anzi. Però, a differenza delle precedenti, stavolta non ci si limita a rilevare variazioni generiche nella clorofilla.

Pace è infatti in grado di distinguere tre pigmenti chiave per la salute del pianeta:

• clorifilla (verde);
• antociani (rosso);
• carotenoidi (giallo).

Il risultato è la creazione di una mappa della Terra, con riferimento alla sua vegetazione, che si tinge di colori vivaci e cambia con il passare delle stagioni. Ecco le parole di Morgaine McKibben, responsabile applicazioni della missione PACE presso il Goddard Space Flight Center della Nasa: “È come vivere l’overview effect, che descrivono gli astronauti, ma attraverso i dati”.

Lo stato delle piante

Se si parla di pigmenti vegetali, non si fa riferimento unicamente ai coloranti naturali. Rappresentano un vero e proprio linguaggio chimico attraverso cui le piante comunicano il loro stato di salute.

Guardando ad esempio agli antociani, aiutano le foglie a tutelarsi da eccessi di luce, così come cambiamenti di temperatura. I carotenoidi, invece, proteggono i meccanismi della fotosintesi. Una predominanza di giallo, per comprendere meglio la procedura, può indicare una carenza di nutrienti e/o acqua.

Nel nuovo modello visivo creato dalla Nasa, il verde indica la presenza di clorofilla. Il magenta invece gli antociani e il ciano i carotenoidi. Quando i colori sono brillanti, ciò rivela la densità del fogliame in una particolare area. Le variazioni invece mostrano lo sviluppo vegetativo, la senescenza (o il declino stagionale) e la fioritura.

Scendendo nel dettaglio di aree molto particolari, è chiaro che in foreste sempreverdi del Pacifico nord-occidentale si evidenzi una stabilità cromatica durante tutto l’anno. Al contrario, invece, le aree temperate e tropicali mostrano una gran varietà continua di colori. Il tutto in linea con l’alternanza di stagioni calde, secche e piovose.

Sorveglianza ecologica

La tecnologia è sempre fondamentale per il controllo dello stato di salute del nostro mondo, che sappiamo essere in estremo rischio (a causa nostra). La chiave di questa rivoluzione è l’Ocean Color Instrument, che è montato a bordo di Pace. È in grado di catturare dati iperspettrali in oltre 100 lunghezze d’onda, nel visibile e vicino infrarosso.

Di fatto parliamo dell’unico sensore al mondo capace di fornire una copertura globale ogni 1-2 giorni. Ciò supera in ampiezza spettrale anche progetti ormai storici come Landsat, al netto di una buona risoluzione spaziale.

Stando alle parole di Fred Huemmrich, primo autore dell’articolo pubblicato su Remote Sensing Letters, “questi dati offrono una nuova prospettiva sugli ecosistemi terrestri, descrivendo proprietà delle foglie che prima erano invisibili”.