La CO2 e la forte acidificazione degli oceani


    L'anidride carbonica che fuoriesce dalle bocche vulcaniche al largo delle coste italiane sta rapidamente acidificando le acque vicine. Questo laboratorio naturale fornisce una vista dettagliata dei potenziali impatti sulla biodiversità marina in tutto il mondo.

    Qualcosa di particolare sta accadendo nelle acque azzurre al largo delle scogliere rocciose dell'isola di Ischia. I flussi di bolle di gas provenienti dalle bocche vulcaniche giungono fino alla superficie del mare e stanno cambiando radicalmente la vita circostante a causa dell'acidificazione dell'acqua.

    Un gruppo di ricercatori della Stanford University che studia le specie che vivono vicino a queste aperture vulcaniche gassose ha scoperto che cosa fanno queste specie per sopravvivere nelle acque acide, i risultati dello studio potranno fornire uno scenario futuro sugli oceani.

     

    I risultati dello studio, pubblicati sulla rivista Nature Communications, suggeriscono che l'acidificazione degli oceani causata dalle emissioni di CO2 degli esseri umani potrebbe avere un effetto più grande rispetto a quanto precedentemente ipotizzato.

    L'anidride carbonica vulcanica filtra dal fondo del mare vicino Ischia. Credits: Pasquale Vassallo, Stazione Zoologica Anton DohrnImmagine - L'anidride carbonica vulcanica filtra dal fondo del mare vicino Ischia. Credits: Pasquale Vassallo, Stazione Zoologica Anton Dohrn

    «Quando l'ambiente di un organismo diventa più acido, può influenzare drasticamente non solo quella specie, ma la resilienza, la funzione e la stabilità dell'ecosistema generale», scrive la coautrice Fiorenza Micheli, professore di biologia alla Stanford University. «Queste trasformazioni influiscono in ultima analisi sulle persone, specialmente sulle nostre catene alimentari».

     

    Laboratorio di vita reale

    La maggior parte degli studi sull'acidificazione degli oceani avvengono nei laboratori, il che rende impossibile valutare in che modo vengono colpiti interi ecosistemi che includono più specie interagenti. Il laboratorio di vita reale ha fornito ai ricercatori l'opportunità di esaminare dozzine di specie, tra cui ricci di mare e lumache marine, che vivono in zone lungo le bocche vulcaniche di Ischia che emettono anidride carbonica, tali zone possiedono diversi gradi di acidità.

    Oltre a studiare come la diversità delle specie è cambiata con l'acidificazione, i ricercatori hanno analizzato i tratti delle specie, come la dieta e la crescita, che influenzano il modo in cui l'ecosistema agisce. Ad esempio, le lumache di mare sono più piccole in acqua con un grado di acidità più elevato poichè i loro gusci richiedono più tempo  per svilupparsi e sono pertanto più sottili e fragili.

    Questi effetti nocivi sulle lumache di mare, un alimento chiave per gli animali che si trovano più in alto nella catena alimentare, possono influenzare le popolazioni ittiche.

    Nel complesso, i ricercatori hanno scoperto che le zone di ventilazione attiva con le acque più acide erano la casa non solo del minor numero di specie, ma avevano anche la quantità più bassa di "diversità funzionale"- la gamma di servizi a supporto di un ecosistema o dei ruoli che ogni specie può fornire.

    «Studiare le bocche naturali che emettono anidride carbonica ad Ischia ci ha permesso di svelare quali tratti di specie diverse, come la durezza dei gusci delle lumache marine, erano più vulnerabili all'acidificazione delle acque. Questi risultati gettano nuova luce su come gli oceani funzioneranno per diversi scenari di acidificazione» scrive Nuria Teixidó, biologo marino della Stazione Zoologica Anton Dohrn in Italia, che è stato ricercatore in visita a Stanford durante la ricerca.

    Instabilità oceanica

    L'acidificazione delle acque di Ischia ha di fatto eliminato specie longeve, come i coralli, che formano habitat per altre specie — un processo purtroppo già visto con le barriere coralline di tutto il mondo. I ricercatori hanno anche riscontrato che livelli elevati di anidride carbonica e un grado più alto di acidità hanno favorito specie con brevi cicli di vita e un rapido ricambio in quanto sono le uniche specie che possono resistere a queste condizioni ambientali. Questo cambiamento potrebbe portare a ulteriori perdite di diversità e instabilità negli oceani, in quanto la biodiversità tende ad aumentare la stabilità di un ecosistema.

    Studi di casi circoscritti come Ischia possono far luce su come le future condizioni ambientali globali potrebbero influenzare la vita oceanica. Oltre alla perdità di biodiversità, l'acidificazione degli oceani minaccerà la sicurezza alimentare di milioni di persone che dipendono dai frutti di mare, oltre al turismo e ad altre economie legate all'oceano.

    «Gli effetti dell'acidificazione oceanica su interi ecosistemi e sul loro funzionamento sono ancora poco comprensibili» scrive Micheli. «Ad Ischia, abbiamo acquisito nuove intuizioni su come potrebbero diventare gli oceani e quali servizi chiave, come la produzione alimentare e la produzione costiera, si perderanno a causa di un valore più elevato di anidride carbonica nelle acque».

    Lo studio "Functional biodiversity loss along natural CO2 gradients" è stato finanziato da The National Geographic Society, the Total Foundation, Maire Curie Cofund e Marie Sklodowska-Curie Global Fellowship



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