I modelli climatic

Il clima di un luogo è spesso definito in un senso molto restrittivo, come l’insieme delle condizioni meteorologiche medie di un determinato luogo. Una definizione del termine in senso più ampio è la seguente: "stato del sistema

climatico" dove il termine stato indica la descrizione statistica in termini di valore

medio e varianza dei parametri meteorologici più importanti, quali temperatura, precipitazioni, distribuzione di venti, ecc. in un arco di tempo sufficientemente

lungo e comunque non inferiore a 30 anni. Da questo punto di vista, possiamo affermare con certezza che il clima terrestre non è mai stato costante, ma nel tempo ha subito vari cambiamenti dovuti a fattori naturali. Soprattutto negli anni '80 è iniziata una forte disputa sulla natura antropica dei cambiamenti climatici che ha coinvolto sia il mondo scientifico che quello politico a livello globale. A partire da quel periodo, infatti, una lunga sequenza di anni caratterizzata da record di temperature medie ha indotto la comunità scientifica a studiare la natura e le cause di tale riscaldamento globale. Oggi, nonostante la comprensione dell'origine e dell'evoluzione del riscaldamento globale sia notevolmente migliorata, la tematica dei cambiamenti climatici rimane una delle più dibattute tra l'intera comunità scientifica internazionale. Di fatto, la natura caotica dell'atmosfera e la complessità del sistema climatico terrestre rendono il problema lungi dall'essere risolto.

I modelli climatici, sviluppati soprattutto a partire dagli anni '90, tentano di riprodurre lo stato ed il comportamento di un sistema complesso che è appunto il sistema climatico terrestre (Fig1). Esso è costituito dall’atmosfera, l’idrosfera, la biosfera, la criosfera e la geosfera e dalle loro complesse interazioni.

42 Colombo - Dall’osservazione alla previsione. Che cosa sono e come funzionano i modelli meteoclimatici L’obiettivo principale dei modelli climatici, oltre ad essere quello di dare risposte circa l’evoluzione climatica del pianeta nei prossimi decenni o secoli, è soprattutto quello di capire se, ed in quale misura, i comportamenti umani abbiano avuto in qualche modo delle conseguenze sul clima del pianeta. Oggi, dalle rianalisi climatiche eseguite mediante potenti modelli climatici, emerge che esiste una forzante antropica che si è sovrapposta alle naturali fluttuazioni climatiche cui il pianeta è naturalmente soggetto (Fig.2).

Figura 2. Temperature globali dal 1870 al 2010, (a) La linea nera mostra le temperature

globali (1870–2010) relativamente alla media 1961-1990. La linea rossa mostra la simulazione ottenuta dai modelli climatici risultante dalla somma degli impatti sulle temperature da cause naturali (b, c, d) e da fattori antropogenici (e). Notare la diversa

6. Conclusioni

I risultati ottenuti grazie all’utilizzo dei modelli climatici, mostrano chiaramente come l’uomo con i suoi comportamenti sia di fatto divenuto una “forza della natura”, capace di modificare il clima del pianeta. A tali conclusioni sono arrivati gli scienziati dell’Intergovenmental Panel of Climate Change, i quali su mandato delle Nazioni Unite investigano a partire dai primi anni '90 sulle cause, gli impatti e le possibili azioni per mitigare gli effetti del riscaldamento globale. I risultati ottenuti vengono pubblicati periodicamente mediante dei rapporti tecnici, resi disponibili sul sito www.ipcc.ch. Da tali rapporti emerge chiaramente che tutti i modelli climatici sono ormai concordi nel prevedere un ulteriore aumento delle temperature globali, che avrà conseguenze sulla distribuzione delle aree glaciali, sull’innalzamento del livello dei mari e sulla distribuzione dei fenomeni estremi. Tali effetti sono peraltro già visibili e costituiscono le prime avvisaglie di un clima in mutazione al quale non possiamo che tentare di adattarci.

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La biodiversità microbica di ambienti estremi

come risorsa per l'esplorazione di nuove

potenzialità biotecnologiche

Filomena De Leo

Dipartimentto di Scienze Chimiche, Biologiche, Farmaceutiche ed Ambientali, Università desgli Studi di Messina

E-mail: fdeleo@unime.it

Riassunto. L’esplorazione degli ambienti estremi è un ambito di

ricerca molto affascinante. Negli ultimi anni, grazie soprattutto al miglioramento delle tecniche coltura indipendenti metagenomiche e trascrittomiche, le conoscenze sulle comunità microbiche negli ambienti estremi sono state notevolmente migliorate. Tuttavia, si stima che sia ancora molto basso il numero di specie microbiche conosciute e questo è ancor più vero per le comunità microbiche negli ambienti estremi il cui studio è limitato dalle tecniche di indagine. I microrganismi sono da sempre utilizzati nelle biotecnologie per quello che sanno fare; la ricerca di nuovi enzimi e di metaboliti secondari dagli estremofili e da ambienti estremi è un campo di ricerca particolarmente attivo dato l’uso che ne è possibile fare in campo farmaceutico, medico veterinario, alimentare ecc. L’esplorazione degli ambienti estremi offre dunque molteplici risvolti soprattutto in termini di ampliamento delle conoscenze sulla biodiversità microbica e come parte integrante della ricerca microbiologica applicata.

Abstract. Exploration of extreme environments is a very

interesting area of research. Over the last years, knowledge on microbial communities in extreme environments has been significantly improved thanks to the development of culture- independent techniques, such as metagenomics and transcriptomics. Nevertheless, it was estimated that the number of known microbial species is still very low and the studies on microbial communities from extreme environments suffers more than other research areas from the limitations of the investigation

techniques. Microorganisms have been used unawares for biotechnological purposes since ancient time. To date the search for new enzymes and secondary metabolites from extremophiles and from extreme environments is a particularly active area of research that includes application in pharmaceutical industry, veterinary, medicine, etc. Thus, exploration of extreme environments is an important branch of the applied microbiology particularly useful for broadening the knowledge on microbial biodiversity and aiming the discovery of new active molecules.