Le scoregge delle renne: ruminanti artici, licheni e metano
Le renne sono molto più della slitta di Babbo Natale. Come ruminanti adattati alla dura Artide, sono vasche di fermentazione viventi i cui gas digestivi hanno un ruolo sorprendente nel ciclo del carbonio del profondo nord.
Una fabbrica di gas a quattro camere
Le renne, come bovini e pecore, sono ruminanti con uno stomaco diviso in quattro compartimenti: rumine, reticolo, omaso e abomaso. Il rumine è una vasta camera di fermentazione dove miliardi di batteri, protozoi e funghi demoliscono le fibre vegetali dure che l'animale da solo non può digerire. Questa comunità microbica libera acidi grassi che la renna assorbe come energia, ma produce anche grandi volumi di gas, soprattutto anidride carbonica e metano. Microbi specializzati, gli archei metanogeni, combinano l'idrogeno e l'anidride carbonica avanzati dalla fermentazione trasformandoli in metano. La renna rigurgita il cibo parzialmente fermentato, lo mastica di nuovo come bolo e lo inghiotte ancora, mantenendo tutto il sistema in movimento. Il risultato è un flusso continuo di gas digestivo che deve essere espulso, il che rende l'umile renna un vero, seppur modesto, produttore di metano della tundra.
Licheni: il carburante invernale che plasma il gas
Ciò che distingue le renne dalla maggior parte del bestiame è la dieta invernale. Quando la neve seppellisce erbe e arbusti, le renne scavano per raggiungere i licheni, in particolare il pallido e ramificato lichene delle renne (specie del genere Cladonia). Il lichene è un alimento insolito: ricco di carboidrati facilmente fermentabili ma molto povero di proteine, e le renne possiedono microbi intestinali ed enzimi come la lichenasi che permettono loro di sfruttarlo dove altri erbivori morirebbero di fame. Questa dieta particolare rimodella la fermentazione nel rumine e altera la quantità di metano prodotta rispetto all'estate, quando gli animali passano a erbe, carici, funghi e foglie ricchi di proteine. I cambiamenti stagionali del microbioma fanno sì che l'emissione di gas non sia costante, ma salga e scenda lungo l'anno artico, seguendo ciò che il paesaggio ghiacciato offre.
Il metano delle renne e il clima artico
Il metano è un potente gas serra, che a breve termine intrappola molto più calore per molecola dell'anidride carbonica, perciò gli scienziati che studiano il riscaldamento artico osservano ogni fonte. Una singola renna emette molto meno metano di una mucca da latte, perché è più piccola e mangia meno, ma esistono milioni di renne e caribù selvatici e semidomestici intorno all'emisfero settentrionale. Ricercatori in Norvegia, Svezia e Finlandia hanno misurato le emissioni di metano delle renne per inserirle nei bilanci regionali dei gas serra. I numeri contano perché l'Artide si riscalda diverse volte più velocemente della media globale, e comprendere ogni contributo, dal permafrost che si scioglie alle mandrie al pascolo, aiuta a modellare il futuro della regione. Le emissioni delle renne sono piccole rispetto alle fonti industriali, ma restano un filo reale e misurabile nella storia del carbonio della tundra.
Rutti, scoregge e un mito persistente
Viene facile incolpare le flatulenze delle renne del loro contributo all'effetto serra, ma la verità è meno maleducata. Nei ruminanti la grande maggioranza del metano, spesso stimata oltre il novanta percento, esce dalla bocca sotto forma di rutti, l'eruttazione, e non dall'altra estremità. Il gas generato nel rumine sale e viene rilasciato mentre l'animale rumina, così l'impronta climatica di una renna è per lo più ruttata, non scoreggiata. Vere flatulenze avvengono comunque, prodotte dalla fermentazione più avanti nell'intestino, ma sono la via minore. Le renne sono allevate da migliaia di anni da popoli artici come i Sami, che conoscono intimamente questi animali, e la scienza moderna ha solo aggiunto dettagli a quell'antico rapporto, rivelando il laborioso motore microbico e gassoso che ronza dentro ogni renna.
Lo sapevi?
- Nei ruminanti come le renne, oltre il novanta percento del metano viene rilasciato ruttando, non scoreggiando.
- Le renne sopravvivono all'inverno con i licheni, un cibo così povero di proteine che la maggior parte degli erbivori morirebbe di fame.
- I metanogeni, i microbi che producono metano nell'intestino della renna, sono archei: un dominio della vita distinto dai comuni batteri.
- L'emissione di metano di una renna cambia con le stagioni, mentre i suoi microbi intestinali passano dal lichene invernale al verde estivo.
Curiosità
Il lichene delle renne che nutre l'animale durante l'inverno artico non è affatto un muschio ma un lichene, un'unione tra un fungo e un'alga, e sono i microbi che lo fermentano a trasformare infine quello strano cibo in gas.
Fonti
- Storeheier et al., Nutritive value of terricolous lichens for reindeer in winter, The Lichenologist, 2002
- Hansen et al., Methane emissions from reindeer and their role in Arctic greenhouse-gas budgets, Rangifer / Polar Research, 2010
- Aagnes, Sørmo & Mathiesen, Ruminal microbial digestion in free-living reindeer, Applied and Environmental Microbiology, 1995