- Un nuovo studio avverte che i coralli di acqua fredda, noti anche come coralli di acqua profonda, potrebbero essere maggiormente colpiti da una diminuzione delle disponibilità di cibo, mentre il cambiamento climatico modifica le dinamiche degli oceani terrestri.
- Gli autori sono giunti a questa conclusione studiando come i coralli di acqua fredda siano sopravvissuti all’ultimo grande periodo di riscaldamento globale verificatosi alla fine dell’ultima era glaciale e all’inizio dell’attuale periodo interglaciale, essendo ciò in qualche modo analogo a come, secondo le previsioni, la Terra si riscalderà entro la fine di questo secolo.
- Tuttavia, fanno notare gli esperti, i coralli di acqua fredda, al giorno d’oggi, sono soggetti ad ulteriori fattori di stress, tra cui: l’acidificazione degli oceani, le pratiche di pesca distruttive e l’inquinamento. Inoltre, il clima sta cambiando molto più rapidamente di quanto abbia fatto in passato.
- I coralli di acqua fredda sono ritenuti tanto importanti quanto i coralli tropicali, se non addirittura di più. Dunque, secondo i ricercatori, è fondamentale capire quali siano le loro chance di sopravvivenza.
Tra il 1869 e il 1870, lo H.M.S. Porcupine salpando l’oceano atlantico settentrionale raschiò una draga lungo il fondo del mare. Quando i marinai riportarono la draga in superficie, questa mostrò pezzi di corallo sassoso che era fino ad allora vissuto nei fondali marini freddi e privi di sole.
Esaminando i coralli riportati in superficie, il paleontologo inglese Peter Martin Duncan ha notato alquanto stupito in una sua relazione come questi coralli possano vivere nelle acque fredde e profonde dell’oceano con la stessa facilità con cui gli altri organismi vivono nelle parti più calde e più superficiali del mare. Ha affermato inoltre: “Ciò suggerisce che un elevato numero di invertebrati non sia troppo influenzato dalla temperatura e che sia invece la disponibilità di cibo la questione più importante della loro economia”.
Ad oggi, l’oceano è un posto molto diverso da quello in cui salpò lo H.M.S. Porcupine. Il cambiamento climatico sta causando a livello globale un aumento rapido della temperatura oceanica, contemporaneamente all’abbassamento dei livelli di ossigeno e all’acidificazione delle acque. I mari vengono anche danneggiati dalla pesca eccessiva, dall’inquinamento e da altre attività umane come i trasporti. Secondo uno studio pubblicato sulla rivista PLOS Biology, però, la minaccia più grande alla sopravvivenza dei coralli di acqua fredda, come quelli prelevati all’epoca dallo H.M.S. Porcupine, sarebbe costituita proprio dalla mancanza di cibo. Dunque, le osservazioni di Duncan si sono rivelate corrette.
Quali saranno gli effetti del cambiamento climatico sui coralli di acqua fredda?
I coralli di acqua fredda, chiamati anche coralli di acque profonde, non ricevono lo stesso livello di attenzione dei coralli tropicali che vivono in acque più calde e più superficiali. Ciò non dovrebbe sorprendere se si considera che i coralli di acqua fredda si trovano tendenzialmente centinaia se non migliaia di metri al di sotto della superficie terrestre, ben lontano dai raggi solari. I coralli tropicali, invece, sono situati nella zona fotica dell’oceano, facilmente accessibili da snorkeling e subacquei.
Oltre ad essere accessibili e a vista d’occhio, i coralli tropicali sono noti per supportare l’abbondanza e la diversità della vita marina. Infatti, si stima che i coralli tropicali supportino il 25% dei pesci e altre specie marine che vivono negli oceani mondiali. I ricercatori, però, sostengono che i coralli di acqua fredda siano ugualmente importanti per l’ecosistema marino, dal momento che procurano cibo e habitat a diverse specie. Murray Roberts, biologo marino ed esperto dei coralli di acqua fredda presso l’Università di Edimburgo, sostiene addirittura che i coralli di acqua fredda possano essere più importanti dei loro omologhi tropicali.
“Quando si contano tutti i tipi di animali che chiamiamo coralli, non soltanto i coralli della barriera corallina, ma anche i coralli neri, i coralli di bambù e i coralli a frusta, più del’50% delle specie si trova ad una profondità di oltre 50 metri (164 piedi)”, ha dichiarato a Mongabay Roberts, che non ha direttamente partecipato a studio recente. E ha aggiunto: “Anzi, a dire il vero, i coralli, in generale sono un fenomeno che appartiente alle acque profonde, nonostante ci sia la tendenza ad attribuirli alle acque superficiali”.
Il nuovo studio prende in esame una questione centrale: cosa accadrà ai coralli di acqua fredda con il cambiamento climatico e il conseguente riscaldamento del pianeta? Dal momento che risulta difficile tracciare la scomparsa dei coralli di acqua fredda nei mari profondi di difficile accesso, gli autori hanno cercato la risposta al suddetto quesito nel passato, a circa 20.000 anni fa, quando il globo terrestre stava appena iniziando a riscaldarsi alla fine dell’ultima era glaciale. Gli autori sostengono che il riscaldamento che avvenne durante l’inizio dell’attuale periodo interglaciale abbia generato condizioni simili al riscaldamento che ci si aspetta avverrà entro la fine di questo secolo.
Utilizzando i campioni dei sedimenti prelevati da sei siti corallini di acqua fredda nell’Oceano Atlantico settentrionale e nel Mar Mediterraneo, i ricercatori hanno cercato di ricostruire le condizioni dell’oceano e di documentare l’abbondanza di Lophelia pertusa, un corallo della barriera corallina trovato in queste parti dell’oceano. Secondo il loro studio, non sarebbe stato il cambiamento di temperatura ad aver determinato la sopravvivenza dei coralli di acqua fredda, bensì la disponibilità di cibo. Al contrario, i coralli tropicali sono fortemente colpiti dall’aumento della temperatura del mare che li porta ad espellere le vitali zooxantelle, con conseguente indebolimento e assunzione del caratteristico colore bianco associato al cambiamento climatico.
L’autore principale Rodrigo da Costa Portilho-Ramos, scienziato presso l’Università di Brema in Germania, ha spiegato che durante il cambiamento verificatosi all’inizio di questo periodo interglaciale, la temperatura nei siti dei coralli di acqua fredda non è sembrata fluttuare tanto. Tuttavia, il cambiamento climatico avrebbe alterato la circolazione e la stratificazione dell’oceano, il che avrebbe probabilmente impedito al cibo di raggiungere alcuni coralli di acqua fredda. E la stessa cosa potrebbe avvenire in futuro, avvertono Da Costa Portilho-Ramos e coautori.
“I coralli di acque superficiali hanno dei simbionti che producono il cibo per loro, prelevandolo a loro volta dall’ambiente”, ha spiegato a Mongabay Portilho-Ramos. “I coralli di acqua fredda, invece, non avendo simbionti, dipendono assolutamente dal trasporto del cibo. Se le dinamiche del cibo cambiano per effetto del cambiamento climatico, i coralli di acqua fredda possono subire un danno o persino morire.
Lo studio ha anche scoperto che la deossigenazione ha costituito un fattore di stress per la L. pertusa durante l’ultimo periodo di riscaldamento climatico, causando la morte del corallo quando l’ossigeno è diminuito al di sotto di un certo livello. Tuttavia, come hanno fatto notare gli autori, tale scoperta è in contrasto con il recente ritrovamento da parte dei ricercatori di colonie di corallo di acqua fredda che prosperano in alcune parti dell’oceano che sono ipossiche, ossia povere di ossigeno.
Portilho-Ramos ha dichiarato che i risultati dello studio sono particolarmente importanti a scopo di modellazione, soprattutto considerato che molta ricerca precedente condotta in laboratorio sui coralli di acqua fredda aveva analizzato principalmente l’impatto della temperatura e del PH, trascurando per gran parte il fattore cibo. Comunque sia, ha aggiunto, aumenta la ricerca sul ruolo del cibo nella sopravvivenza dei coralli di acqua fredda. A tal proposito, uno studio ha rivelato che i coralli di acqua fredda riuscirebbero ad adattarsi ai fattori di stress derivati dal cambiamento climatico, come l’aumento della temperatura e l’acidificazione, purchè abbiano abbastanza cibo che li nutra.
Ha affermato inoltre: “il nostro studio suggerisce che il cibo debba essere alterato in laboratorio non soltanto per nutrire gli organismi ma anche per modificare la qualità, la quantità e gli effetti del cibo quando i coralli compensano il cambiamento della temperatura e le acque povere di ossigeno”.
‘Tassi di riscaldamento senza precedenti’
Roberts ha dichiarato che il nuovo articolo aumenta la nostra comprensione del perché i coralli di acqua fredda si trovino in certe parti dell’oceano. Comunque, ha aggiunto, il clima sta cambiando più velocemente di quanto abbia fatto all’inizio del periodo interglaciale, il che rende il futuro dei coralli di acqua fredda ‘estremamente incerto”.
“Stiamo assistendo a tassi di riscaldamento senza precendenti cui segue sfavorevolemte l’acidificazione di enormi aree degli oceani mondiali, dunque i tassi di cambiamento sono sempre più veloci’, ha affermato. E ancora: “i pesci possono spostarsi molto velocemente, e infatti abbiamo visto popolazioni di pesci migrare in concomitanza con il cambiamento della temperatura dell’acqua. I coralli invece, anche se, si può obiettare, potrebbero fare la stessa cosa, andrebbero incontro ad un processo di rilascio larvale, dispersione, crescita degli insediamenti, e così via, verso aree adeguate, perciò questi sono tempi molto incerti”.
Oltre a doversi adattare rapidamente al cambiamento climatico, i coralli di acqua fredda devono fare i conti con altri agenti stressanti, come la pesca a strascico e altre pratiche di pesca che distruggono l’habitat delle acque profonde, ha spiegato Roberts. Inoltre, ha aggiunto, vi è la minaccia incombente delle operazioni minerarie in acque profonde che prendono di mira le croste ricche di metallo trovato sulle montagne sottomarine e sulle dorsali oceaniche, che sono strutture ecologicamente importanti in quanto supportano una varietà di coralli di acqua profonda ed altre specie.
“Per quanto si temi fortemente l’enorme distruzione causata dai danni diretti, gli scarti prodotti dall’operazione mineraria verranno rilasciati disperdendosi nella colonna d’acqua”, ha dichiarato Roberts. E ha aggiunto: “i coralli si riproducono deponendo le uova, producendo cioè larve che si diffondono attraverso la colonna d’acqua. Se però la colonna d’acqua viene caricata con il bottino minerario, le larve, non avendo mai visto una cosa del genere in tutta la loro storia evolutiva, non riusciranno in alcun modo ad adattarvisi. Perciò, una delle preoccupazioni maggiori è che l’estrazione mineraria nelle acque profonde dei mari spazzi via ampie aree della colonna di acqua, compreso qualunque cosa vi migri al suo interno, dalla balena più grande alla più minuta larva corallina. Dunque, credo che qui si stia giocando con il fuoco”.
L’estrazione mineraria nelle acque profonde dei mari internazionali potrebbe iniziare già l’anno prossimo, dal momento che i regolatori minerari stanno lavorando per fare approvare un insieme di regole che governino le operazioni future.
Inoltre, gli autori del nuovo studio fanno notare che non hanno preso in considerazione l’acidificazione degli oceani, poiché l’ultimo evento maggiore di riscaldamento considerato nel loro studio ‘non produce alcun cambiamento equivalente nelle condizioni del PH oceanico come previsto fino alla fine di questo secolo’. Eppure, vi è una quantità di ricerca sufficiente da suggerire che l’acidificazione avrà un impatto devastante sui coralli di acqua fredda, dal momento che l’acqua acidificata diminuisce la disponibilità di ioni di carbonio che occorrono ai coralli per produrre il proprio scheletro.
“Riteniamo che l’acidificazione degli oceani sia una minaccia per tutti gli organismi calcificanti”, ha dichiarato a Mongabay Andrew Wheeler, geologo marino ed esperto di coralli di acqua fredda presso l’Università College Cork, in Irlanda, il quale non ha partecipato a questo studio. “In realtà, sappiamo che nella parte europea dell’Atlantico l’acidificazione dei coralli di acqua fredda non è così grave. Nella parte americana dell’Atlantico e nel Pacifico, però, l’acidificazione costituisce una minaccia trovandosi i coralli in acque già troppo acide”.
L’acidificazione degli oceani è considerata una minaccia talmente notevole da essere inclusa tra i nove confini planetari che, se venissero superati, potrebbero destabilizzare i sistemi di supporto della vita terrestre, a seconda che un accumulo di pressioni ambientali porti al superamento della soglia critica. Sebbene la teoria suggerisca che il confine globale per l’acidificazione oceanica non sia stato ancora del tutto superato, l’acidificazione degli oceani sta progressivamente peggiorando in tutti gli oceani mondiali in concomitanza con l’accelerazione del cambiamento climatico, altro confine planetario.
Se perdiamo i coralli di acqua fredda a causa delle dinamiche legate al cambiamento climatico, ha dichiarato Wheeler, ci sarà un netto declino nell’abbondanza e nella diversità degli organismi marini, il che porterebbe a mutamenti oceanici su larga scala. Ha aggiunto che lo studio su PLOS Biology fornisce spunti importanti sulla questione del possibile impatto del cambiamento climatico su questi ecosistemi vulnerabili.
“Lo studio dimostra chiaramente come la disponibilità di cibo e l’ossigeno siano fattori chiave che determinano se i coralli di acqua fredda diminuiscono o prosperano”, ha affermato. E ha aggiunto: “questo è veramente importante poiché significa che, avendo una comprensione di ciò che li guida, possiamo capire come gestirli nelle aree minacciate”.
Foto di banner: coralli di acqua fredda in mare profondo. Foto di Submarine Ring of Fire 2002, NOAA/OER via Flickr (CC BY-SA 2.0).
Citazioni:
Büscher, J. V., Form, A. U., & Riebesell, U. (2017). Interactive effects of ocean acidification and warming on growth, fitness and survival of the cold-water coral Lophelia pertusa under different food availabilities. Frontiers in Marine Science, 4. doi:10.3389/fmars.2017.00101
Duncan, P. M. (1873). A description of the Madreporaria dredged up during the expeditions of H.M.S. ‘Porcupine’ in 1869 and 1870. The Transactions of the Zoological Society of London, 8(5), 303-344. doi:10.1111/j.1096-3642.1873.tb00560.x
Portilho-Ramos, R. D., Titschack, J., Wienberg, C., Siccha Rojas, M. G., Yokoyama, Y., & Hebbeln, D. (2022). Major environmental drivers determining life and death of cold-water corals through time. PLOS Biology, 20(5), e3001628. doi:10.1371/journal.pbio.3001628
Steffen, W., Richardson, K., Rockström, J., Cornell, S. E., Fetzer, I., Bennett, E. M., … Sörlin, S. (2015). Planetary boundaries: Guiding human development on a changing planet. Science, 347(6223), 1259855. doi:10.1126/science.1259855
Elizabeth Claire Alberts è una giornalista di Mongabay. Seguitela su Twitter @ECAlberts.
Articolo originale: https://news.mongabay.com/2022/06/how-will-climate-change-impact-cold-water-corals-mostly-through-food-loss-study-says/