Tag: paleoecologia

29/09/202223/01/2023 michelaleonardi Articoli, Ricerca

L’impatto dell’ultimo massimo glaciale sugli ungulati europei

È uscito nella rivista “Communications biology” l’articolo che abbiamo scritto con Andrea Manica (Cambridge), Francesco Boschin e Paolo Boscato (Siena).

Michela Leonardi, Francesco Boschin, Paolo Boscato & Andrea Manica
Following the niche: the differential impact of the last glacial maximum on four European ungulates
Communications Biology volume 5, Article number: 1038 (2022)

Cosa è successo agli ungulati temperati in Europa durante le fluttuazioni climatiche che hanno interessato gli ultimi 50.000 anni? Per rispondere a questa domanda abbiamo raccolto un database di date al radiocarbonio associate a resti di cavallo, uro, cervo e cinghiale tra 47.000 e 7.500 anni fa (in modo da escludere individui domestici).

Abbiamo analizzato questi dati con un nuovo metodo che ricostruisce la nicchia ecologica (realizzata) nel tempo, e permette di testare se è rimasta stabile o è cambiata. Tutte le specie analizzate hanno cambiato la loro nicchia, principalmente durante l’ultimo massimo glaciale o subito dopo, con uno schema coerente con le preferenze individuali in termini di habitat. Sembra che siano sopravvissuti ai cambiamenti climatici grazie alla loro flessibilità e all’espansione della loro nicchia in risposta all’estinzione di altre specie animali avvenute i quel periodo (sia competitori, sia predatori).

In termini più generali, con questo studio dimostriamo che anche specie grandi, con tempi di generazione lunghi, possono cambiare la loro nicchia nel corso di poche migliaia di anni. Questo deve suggerire estrema cautela quando si assume che la nicchia ecologica rimanga costante sia quando si ricostruisce il passato sia quando si prevede il futuro.

E se siete arrivati a leggere fino a qui, ecco una piccola sorpresa per premiarvi dell’impegno!

Articolo

Abstract

Predicting the effects of future global changes on species requires a better understanding of the ecological niche dynamics in response to climate; the large climatic fluctuations of the last 50,000 years can be used as a natural experiment to that aim. Here we test whether the realized niche of horse, aurochs, red deer, and wild boar changed between 47,000 and 7500 years ago using paleoecological modelling over an extensive archaeological database. We show that they all changed their niche, with species-specific responses to climate fluctuations. We also suggest that they survived the climatic turnovers thanks to their flexibility and by expanding their niche in response to the extinction of competitors and predators. Irrespective of the mechanism behind such processes, the fact that species with long generation times can change their niche over thousands of years cautions against assuming it to stay constant both when reconstructing the past and predicting the future.

15/02/202215/04/2023 michelaleonardi Copertura mediatica

Bringing to light – Scienziate per il clima

Ringrazio la commissione di Bringing to light – Scienziate per il clima per aver selezionato il mio progetto sulla paleoecologia del Neanderthal fra i vincitori!

Quando parliamo dei cambiamenti climatici il nostro sguardo è concentrato sulle sfide di oggi e di domani, ma non dimentichiamo che conoscere il passato ci aiuta a capire il presente e a trovare le strategie migliori per affrontare il futuro.

Potete trovare tutti i progetti vincitori a questo link.

23/06/202131/03/2023 michelaleonardi Articoli, Ricerca

La genetica e l’ecologia danno risultati contrastanti sull’effetto dei cambiamenti climatici del passato sugli uccelli

Un nuovo articolo a cui ho lavorato è uscito su Molecular Ecology

Eleanor F. Miller, Rhys E. Green, Andrew Balmford, Pierpaolo Maisano Delser, Robert Beyer, Marius Somveille, Michela Leonardi, William Amos, Andrea Manica
Bayesian Skyline Plots disagree with range size changes based on Species Distribution Models for Holarctic birds
Molecular Ecology, Volume 30, Issue 16 August 2021 Pages 3993-4004

Abbiamo analizzato più di 100 specie di uccelli dell’emisfero Nord, scoprendo che la genetica e l’ecologia non concordano nel ricostruire come hanno reagito alle fluttuazioni climatiche del passato.

Perché è interessante? Le ricostruzioni messe a confronto nel nostro articolo (una basata su dati genetici, l’altra su modelli ecologici) sono normalmente utilizzate per valutare come le specie possono reagire all’attuale emergenza climatica.

Nel nostro studio, dimostriamo che quando confrontiamo questi due metodi in maniera sistematica per molte specie tendono a raccontarci storie abbastanza diverse. Ciò non significa che si sbagliano: metodi diversi si basano su presupposti diversi, ed è probabile che a ciascuno di essi manchi una parte piccola ma significativa dell’intera storia.

Quindi, quando usiamo questi metodi, la chiave è l’interdisciplinarietà: l’integrazione nelle analisi di diversi tipi di dati aiuta ad affrontare queste limitazioni e ottenere risultati più affidabili.

Articolo

Abstract

During the Quaternary, large climate oscillations impacted the distribution and demography of species globally. Two approaches have played a major role in reconstructing changes through time: Bayesian Skyline Plots (BSPs), which reconstruct population fluctuations based on genetic data, and Species Distribution Models (SDMs), which allow us to back-cast the range occupied by a species based on its climatic preferences. In this paper, we contrast these two approaches by applying them to a large data set of 102 Holarctic bird species, for which both mitochondrial DNA sequences and distribution maps are available, to reconstruct their dynamics since the Last Glacial Maximum (LGM). Most species experienced an increase in effective population size (N_e, as estimated by BSPs) as well as an increase in geographical range (as reconstructed by SDMs) since the LGM; however, we found no correlation between the magnitude of changes in N_e and range size. The only clear signal we could detect was a later and greater increase in N_e for wetland birds compared to species that live in other habitats, a probable consequence of a delayed and more extensive increase in the extent of this habitat type after the LGM. The lack of correlation between SDM and BSP reconstructions could not be reconciled even when range shifts were considered. We suggest that this pattern might be linked to changes in population densities, which can be independent of range changes, and caution that interpreting either SDMs or BSPs independently is problematic and potentially misleading.