La più antica colonia di termiti del mondo nasconde segreti del passato e del futuro

In una limpida mattina di settembre a Buffelsrivier, un angolo desolato del Namaqualand a circa 530 km (329 miglia) a nord di Città del Capo, gli scienziati del suolo dell’Università di Stellenbosch Cathy Clarke e Michele Francis osservano un gigantesco escavatore Volvo che squarcia la terra secca ocra. Nelle cinque ore successive l’escavatore lavora duramente per scavare una trincea, lunga 60 metri (197 piedi) e profonda 3 metri (10 piedi), nel cuore di un gigantesco tumulo basso conosciuto localmente come heuweltjie o “piccola collina”. Fa tutto parte di un progetto universitario per capire perché le falde acquifere della zona sono così salate.

Una volta che lo scavatore è tornato nella vicina città di Springbok, con una popolazione di 12.790 abitanti, Clarke, Francis e uno stuolo di studenti laureati iniziano a esplorare la trincea. Cominciano dalle estremità, quelle che Francesco definisce le “pezze noiose”, tastando il terreno e cercando segni di vita. Mentre si spostano verso l’interno, iniziano a notare piccoli agglomerati di sconcertate termiti raccoglitrici del sud (Microhodotermes viator) che cercano furiosamente di riparare il danno arrecato alla loro casa.

Al centro della trincea, due metri sotto il livello del suolo, incontrano “questo enorme nido che sembra un gigantesco alieno”, dice Francis ad Al Jazeera. Clarke annuisce in accordo: “Nel momento in cui l’ho visto ho capito che stavamo assistendo a qualcosa di speciale. Era così ovviamente antico… E vivo.”

Dopo essersi presi un po’ di tempo per meravigliarsi del lavoro svolto da queste creature lunghe 1 cm (0,4 pollici), sono passati all’attività da svolgere: prelevare campioni di terreno. “Ho delegato il compito a un giovane studente armato di piccone”, ride Clarke. “Ma non è riuscito a far penetrare la lama d’acciaio nei lati della trincea.” Il terreno era così duro, secondo John Midgley – un entomologo del Museo KwaZulu-Natal che non era coinvolto nel progetto – perché faceva parte di un “antico tumulo” creato dalle termiti nel corso di migliaia di anni. Alla fine, dopo aver sbuffato e sbuffato, lo studente laureato è riuscito a ottenere un campione delle dimensioni di un pallone da calcio, che è stato inviato per il test.

Questo tipo di sfida è tutto in una giornata di lavoro per gli scienziati del suolo, dice Clarke, che descrive la sua disciplina come “un divertente mix di tutto, dalla scienza dei secchi alle tecniche a raggi X ad alta precisione”.

Francis mi racconta che quando sono tornati al loro hotel a Springbok alla fine della giornata, la donna delle pulizie li ha denunciati al direttore: “Pensava che fossimo zama zamas [South African slang for illegal miners] perché le nostre stanze erano ricoperte di polvere arancione”, dice, aggiungendo: “Immagino di sì [the cleaner] aveva ragione.”

Quanti anni ha?

Gli scienziati del suolo sapevano istintivamente di aver dissotterrato un termitaio molto antico. Ma nessuno dei due era preparato all’età che avrebbe avuto. Hanno presentato campioni per la datazione al radiocarbonio dei nidi e dei suoli provenienti da luoghi attraverso il tumulo gigante. Questi test hanno analizzato il carbonio organico del suolo (materia organica decomposta trascinata nei nidi dalle termiti) e il minerale del suolo calcite (carbonio inorganico sotto forma di carbonato di calcio) per fornire un quadro completo dell’età del tumulo.

Le analisi hanno dimostrato che la materia organica trascinata nel nido dalle termiti era lì da almeno 19.000 anni. La calcite minerale nei nidi, anch’essa risultato dell’attività delle termiti, era ancora più antica: esisteva da 34.000 anni, da prima dell’ultima era glaciale.

Francis si affretta a precisare che «questo non significa che le termiti vivessero nel ghiaccio». Come spiega, nelle parti aride del mondo, le ere glaciali furono in realtà un periodo di abbondanza: “Il Namaqualand riceveva abbondanti piogge ed era una calamita per animali di tutti i tipi”.

Sebbene l’entomologo Midgley non abbia dubbi sul fatto che le termiti siano attive nella zona da almeno 30.000 anni (i primi nidi fossili furono rinvenuti nella zona negli anni ’30), afferma che non c’è modo di dimostrare che il nido sia stato abitato ininterrottamente per tutto quel tempo. “C’è un’alta densità di nidi nella zona. La ricolonizzazione sembra inevitabile, se non necessariamente intenzionale”, spiega Midgley.

In ogni caso, la ricerca di Clarke e Francis fa luce sul ruolo che questi insetti incompresi svolgono come ingegneri dell’ecosistema. Nell’Africa meridionale si trovano almeno 165 specie di termiti, appartenenti a 54 generi. Sebbene esistano grandi differenze tra i generi, questi sono tutti caratterizzati da un elevato grado di organizzazione sociale, con ciascuna specie contenente diverse “caste” distinte. A seconda della casta riproduttiva (re e regina), soldato o lavoratore, le termiti della stessa specie possono apparire e comportarsi in modo completamente diverso.

Le termiti mietitrici meridionali si nutrono principalmente di bastoni e ramoscelli, che trasportano nei loro nidi: in afrikaans sono chiamate stokkiesdraers (portabastoncini) o houtkappers (taglialegna). Al di là di questi soprannomi, la maggior parte delle persone ne sa molto poco, infatti vengono spesso confuse con le formiche. L’unico momento in cui si parla di termiti è quando gli agricoltori si lamentano della distruzione che provocano sui pascoli. L’uso di pesticidi per uccidere le termiti rimane una pratica comune.

Le termiti possono avere una cattiva reputazione, ma la ricerca di Clarke e Francis evidenzia uno dei benefici a lungo termine del loro consumo di bastoncini. Nel corso dei millenni la loro ridistribuzione della materia organica altera drasticamente la composizione del suolo, creando di fatto due habitat diversi nello stesso bioma. Alcune specie di piante amano il terreno ricco di minerali degli heuweltjies, mentre altre piante si sono adattate a crescere in terreni non abitati da termiti.

“Le termiti sono uno dei motivi dell’incredibile biodiversità del Namaqualand”, afferma Clarke. Il bioma, conosciuto ufficialmente come Succulent Karoo, è considerato “la regione desertica con la maggiore biodiversità al mondo”.

Ma questo non è l’unico modo in cui apportano benefici al pianeta.

Una scoperta accidentale

Gli heuweltjies formati dalle termiti mietitrici meridionali sono abbastanza diversi dagli spettacolari pinnacoli costruiti da altre specie in Africa, Australia e Sud America. Ma questo non li rende meno affascinanti. Con un diametro fino a 40 metri (132 piedi), questi tumuli rialzati contenenti intricate reti di tunnel e nidi di termiti coprono fino al 27% della superficie del Namaqualand. Gli scienziati sono divisi sulla questione se siano effettivamente le termiti a costruire gli heuweltjies, ma anche gli scettici ammettono che le termiti svolgono un ruolo fondamentale nella loro formazione.

La termite raccoglitrice del sud ha un ampio areale di distribuzione, ma gli heuweltjies – che sono il risultato di un accumulo di materiale fine del suolo, carbonio e sali nel corso dei secoli – si formano solo nelle regioni semi-desertiche. La termite raccoglitrice meridionale è comune anche a Stellenbosch e dintorni (la pittoresca città universitaria di Winelands, a circa 50 km a est di Città del Capo, dove ha sede Clarke), ma le forti piogge invernali e la fitta vegetazione impediscono la formazione di tumuli. Qui la presenza delle termiti è evidenziata da grandi ciuffi di cespugli nel fynbos (vegetazione autoctona) e in zone ricche di sostanze nutritive nei vigneti e nei frutteti.

Buffelsrivier, che riceve circa quattro volte meno pioggia di Stellenbosch, è una storia diversa. Enormi e densi heuweltjies punteggiano il paesaggio a perdita d’occhio. In primavera sono particolarmente facili da individuare, poiché gli heuweltjies sono circondati da aloni di fiori.

Clarke e Francis iniziarono a indagare sui Buffelsrivier heuweltjies nel tentativo di capire perché le acque sotterranee nelle vicinanze erano così salate: le termiti erano solo uno spettacolo secondario. “L’obiettivo era datare le acque sotterranee”, spiega Francis. “Era molto vecchio? Oppure veniva ricaricato ogni volta che pioveva?”

Mentre datavano l’acqua, dovevano datare i sedimenti attorno ad essa. Questo processo non ha portato solo alla scoperta accidentale di alcuni nidi di termiti molto antichi. Ha inoltre confermato che i sali e altri minerali nelle acque sotterranee erano il risultato diretto dell’attività delle termiti. Quando piove, spiega Francis, “i sali accumulatisi nei cumuli nel corso di migliaia di anni vengono scaricati nel sistema idrico sotterraneo attraverso percorsi di flusso creati dall’azione di tunneling delle termiti, spingendo i minerali disciolti sempre più in profondità”.

Un pozzo di carbonio trascurato

Sebbene ciò abbia fornito una spiegazione definitiva per le acque sotterranee ipersaline della regione, ha anche portato gli scienziati a riflettere sul ruolo che le termiti potrebbero svolgere nella lotta al cambiamento climatico, qualcosa che non era mai stato preso in considerazione per questa specie.

Trascinando bastoni e ramoscelli sottoterra, le termiti aggiungono nuove riserve di carbonio organico al terreno a profondità superiori a un metro (tre piedi). Questo stoccaggio profondo di carbonio organico, spiega Clarke, “riduce la probabilità che il carbonio venga rilasciato nuovamente nell’atmosfera e significa che il cumulo agisce come un deposito di carbonio a lungo termine”. La continua raccolta di materiale vegetale aumenta anche lo stato di fertilità di questi tumuli. Da qui gli aloni dei fiori primaverili.

Ma i poteri di sequestro delle termiti non finiscono qui. La decomposizione biologica degli escrementi delle termiti (nota come frass) innesca una cascata di reazioni biologiche, che porta alla formazione di carbonato di calcio, il materiale di cui è costituito il calcare. Questo carbonato di calcio è una forma molto stabile di carbonio che rimane bloccata nel terreno per migliaia di anni. Parte di questo carbonio penetra nelle acque sotterranee dove può rimanere per secoli.

“Questo è il tipo di stoccaggio del carbonio a lungo termine [14.6 metric tonnes] metodo che le società di stoccaggio del carbonio stanno cercando di replicare”, afferma Clarke. “Ma le termiti lo fanno da migliaia di anni.

“È ora di smettere di considerare le termiti come parassiti e di iniziare a vedere l’importante ruolo che possono svolgere nella lotta al riscaldamento globale”.

Midgley, l’entomologo, concorda: “Le termiti sono creature affascinanti che promuovono la biodiversità in modi vari e inaspettati. Ad esempio, abbiamo trovato una specie di sirfide che fa affidamento sugli escrementi di termiti come habitat larvale… senza le termiti si estinguerebbe. Più esploreremo, più emergeranno aspetti affascinanti della vita delle termiti”.

Clarke e Francis ritengono che “l’attività delle termiti dovrebbe essere incorporata nei modelli del carbonio”. Questi modelli attualmente si concentrano principalmente sulle foreste e sugli oceani, quindi “includere i termitai potrebbe aiutare a fornire una comprensione più completa delle dinamiche globali del carbonio”.

Solo grattando la superficie

Fino alla scoperta di Clarke e Francis, la materia organica più antica trovata in una colonia di termiti proveniva da un pollo di 4000 anni in Brasile. Detto questo, pochissimi studi hanno utilizzato macchinari pesanti per penetrare nella dura crosta formata dagli insetti, quindi ci sono buone probabilità che possano esserci colonie ancora più antiche là fuori, sia nel Namaqualand che altrove.

Nonostante sia uno scienziato del suolo e non un entomologo, Francis ammette di essersi innamorato degli insetti color miele e delle loro società complesse. “So che non dovremmo attribuire qualità umane agli insetti”, dice. “Ma non posso trattenermi. Se avessi tempo e finanziamenti illimitati, mi piacerebbe scavare termitai in tutto il mondo”.

Per ora, però, dovrà accontentarsi di un progetto successivo che esamini in modo più approfondito i meccanismi di sequestro del carbonio negli heuweltjies del Namaqualand. L’Università di Stellenbosch ha avviato il progetto, ma grazie a un finanziamento multinazionale finanziato dalla National Science Foundation (USA) e dalla National Research Foundation (Sudafrica), il progetto ora vanta un team di microbiologi, ecologisti e geochimici statunitensi e scienziati sudafricani .

Finalmente, questi piccoli ingegneri ecosistemici stanno ricevendo l’attenzione che meritano.