Formiche contro leoni: è davvero un duello alla pari?

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L’avanzata di P. megacephala nel continente africano scuote le fondamenta di uno stretto rapporto mutualistico tra le piante di acacia e delle formiche autoctone, portando potenzialmente a profondi squilibri ecosistemici.

Siamo in Africa, più precisamente in Kenya, all’Ol Pejeta Conservancy, dove una formica invasiva originaria dell’Oceano Indiano (Pheidole megacephala), una tra le cento più dannose specie al mondo secondo la IUCN, sta disturbando lo stretto rapporto mutualistico che persiste tra le piante di acacia (Vachellia drepanolobium) e un
altro genere di formiche native (Crematogaster spp.).

Queste ultime, autoctone e decisamente ben volute dall’habitat africano, hanno instaurato una stretta associazione con le specie arboree di acacia. Gli alberi ricevono giovamento dalle formiche native che agiscono da repellente contro i megaerbivori, quali gli elefanti, mentre gli insetti ottengono in cambio dalle acacie cibo e un nido sicuro per la colonia. La specie P. megacephala, invece, non solo stermina la sua parente nativa, ma invade le acacie favorendo l’azione distruttiva dei grandi erbivori che quindi, brucando, distruggono a loro volta la copertura arborea della savana.

In un recente studio, pubblicato su Science, si ricostruiscono gli effetti che si ripercuotono sull’ecosistema Africano a causa dell’invasione di queste formiche alloctone e, più in particolare, su due specie che fanno parte della catena trofica di questo habitat: i leoni (Panthera leo) e le loro prede preferenziali, le zebre (Equus quagga).

Sconvolgimenti in vista

Le piante di acacia invase da P. megacephala vengono consumate e quindi quasi completamente distrutte dagli elefanti, rendendo così più aperto il paesaggio africano e aumentando la visibilità a lungo raggio. La modificazione dell’ambiente, nel lungo periodo, tende a mutare le interazioni preda – predatore tra leoni e zebre. I primi, con una diminuita copertura arborea, non riescono a mimetizzarsi opportunamente per cacciare, mentre le seconde sono agevolate nell’avvistare i predatori, prima che sia troppo tardi.

I leoni e gli altri grandi carnivori hanno infatti un successo maggiore nella predazione se il territorio permette loro di nascondersi e di appostarsi. Per le prede è invece tutta un’altra storia: infatti le zebre sfruttano il gruppo per avere meno probabilità di essere attaccate (ci sono più occhi che sorvegliano i dintorni). Questo adattamento, evidentemente, viene amplificato grazie a una visibilità a lungo raggio aumentata.

Illustrazione delle condizioni di alta e bassa visibilità nella savana causata dall’arrivo di P. megacephala sui comportamenti di prede (zebre) e predatori (leoni). Immagine: dalla pubblicazione.

Disastri futuri?

Durante lo studio sono state quantificate la densità delle zebre, l’attività di caccia dei leoni, la presenza di P. megacephala e il grado di visibilità durante le interazioni preda – predatore. Lo scopo è comprendere gli effetti a cascata innescati dall’intrusione di P. megacephala nel mutualismo tra le piante di acacia e le formiche africane native.

I ricercatori sono partiti dalla costruzione di aree da dove sono stati esclusi i megaerbivori e aree invece in cui la presenza degli elefanti non è stata modificata, ed è risultato chiaro che la visibilità (in m) nelle zone dove sono presenti formiche invasive (e gli elefanti) è decisamente più alta (di circa 2,67 volte). Successivamente impiegando principalmente  analisi basate su GPS e algoritmi, si è testato se la maggiore visibilità mediata dalla presenza degli erbivori e degli insetti modifichi i tassi di caccia dei leoni e quindi il numero di vittime. È risultato che il successo predatorio dei felini diminuisce drasticamente con l’aumentare della visibilità ed è nettamente maggiore nelle aree non invase da P. megacephala.

Nonostante studiare la correlazione tra molte variabili in un contesto naturale sia sempre una scommessa, sembra evidente che una maggiore visibilità mediata dall’azione distruttiva delle formiche e degli elefanti giochi un ruolo decisivo nel modellare l’interazione tra  due specie rivali (zebre e leoni).

Relazione grafica tra la visibilità e i tassi di caccia dei leoni (B), insieme ai tassi di caccia dei leoni in relazione alle aree invase (e non) da P. megacephala (C). Immagine: dalla pubblicazione.

 

I leoni, i perdenti?

Tenendo presente che i disturbi arrecati da P. megacephala alla copertura arborea della savana avanzano di circa 50 metri l’anno, prevedere le risposte funzionali della catena trofica africana è davvero un azzardo. Nonostante l’esito della competizione interspecifica (in questo caso i cui principali attori coinvolti sono i leoni e le zebre, ma secondariamente anche gli alberi di acacia, gli elefanti e le formiche) possa avere esiti variabili, sia in termini di tempo che in termini di spazio, i ricercatori hanno avanzato due ipotesi. 

La prima riguarda la tendenza dei leoni a concentrarsi sulle aree della savana dove la copertura arborea rimane relativamente elevata, evitando così i danni provocati dalle formiche e aggiudicandosi più prede; la seconda di sfruttare una risposta funzionale chiamata “prey switching” (ovvero un cambio di dieta). Dal 2003 al 2020, infatti, il tasso di predazione delle zebre da parte dei leoni è calato dal 67% al 42%, mentre la proporzione di bufali (Syncerus caffer) cacciati in alternativa, è salita dallo 0% al 42%.

La combinazione di queste due possibili strategie sembrerebbe aver permesso alla popolazione dei leoni di mantenersi stabile, ma ancora non si può prevedere con certezza gli effetti che l’avanzata di P. megacephala avrà sull’ecosistema Africano e, più in generale, sugli ecosistemi terrestri. Di certo, l’introduzione di specie invasive e lo sconvolgimento degli equilibri naturali, che essi siano su piccola o larga scala e di cui spesso l’uomo ne è la causa, dovrebbero far riflettere su come gestire e preservare al meglio gli ecosistemi.  

Riferimenti: Disruption of an ant-plant mutualism shapes interactions between lions and their primary prey. Science 383, 433 – 438 (2024). DOI:10.1126/science.adg1464

Immagine in apertura: Kramthenik27, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons