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Scoperto un fenomeno di rigenerazione nei coralli mediterranei. Una speranza per il futuro?

tempo di lettura: 5 minuti

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livello elementare
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ARGOMENTO: ECOLOGIA
PERIODO: XXI SECOLO
AREA: MAR MEDITERRANEO
parole chiave: ecologia

Il fenomeno del bleaching dei coralli è inesorabile?
Questa è una domanda a cui biologi ed ecologi stanno cercando di dare una risposta. L’importanza delle barriere coralline è ben nota. Esse sono importanti per molte ragioni e non solo perché costituiscono importanti ecosistemi. Le barriere proteggono le coste dagli effetti dannosi dell’azione delle onde e delle tempeste tropicali, sono fonte di azoto e di altri nutrienti essenziali per le catene alimentari marine, aiutano il fissaggio del carbonio riducendo le emissioni di CO2 in atmosfera e dell’azoto nel riciclo dei nutrienti ma svolgono anche una funzione economica da non trascurare.

Cladocora caespitosa, Sardegna nord occidentale, 2019 – photo credit andrea mucedola


Non solo danni ecologici ma anche sociali

Lo stato di salute delle barriere comporta anche importanti implicazioni economiche. Come abbiamo letto in precedenti articoli l’industria della pesca dipende dalle barriere coralline essendo un habitat fondamentale di riproduzione e di nursering. Per dare un’idea, la Grande barriera corallina australiana genera oltre 1,5 miliardi di dollari all’anno per l’economia australiana, generati dalla pesca e dal turismo. In alcuni casi gli introiti del turismo superano quelli della pesca, facendoci riflettere sull’enorme spreco di risorse dovuto all’overfishing in determinate aree.

Dal punto di vista scientifico, lo studio delle barriere coralline è importante per fornire una chiara documentazione, scientificamente testabile, degli eventi climatici negli ultimi milioni di anni circa. Ciò include registrazioni degli effetti delle grandi tempeste tropicali e gli impatti umani che possono essere dedotti dai cambiamenti nei modelli di crescita dei coralli. Consideriamo che la riduzione della biodiversità, a causa dell’estinzione delle specie, porta inevitabilmente alla morte degli ecosistemi facendone venire a meno la loro funzione. Viene da se che una maggiore disponibilità di specie offre un pool genetico più ampio, offrendo alle comunità maggiori opzioni di sopravvivenza in situazioni critiche come mutazioni delle condizioni ambientali e del clima. Le specie viventi si evolvono selettivamente nel tempo in quanto la selezione naturale favorisce la sopravvivenza del “migliore”. Un numero maggiore di specie e di esemplari favorisce  questo processo naturale. Esistono specie che possono svolgere un ruolo cruciale in un ecosistema e, se rimosse, causare delle variazioni significative di tutti gli organismi in quella comunità. La salute, gestione e conservazione della biodiversità è quindi una questione fondamentale per la sopravvivenza di tutta l’Umanità.

Un esempio? La circolazione delle acque marine nel Mar Mediterraneo. La sua importanza è fondamentale per il clima. Pensate che il calore dell’intera l’atmosfera equivale a quello dei soli primi due metri dei nostri mari. Come funziona? Attraverso la soglia di Gibilterra la corrente marina atlantica entra nel Mediterraneo in superficie, raggiunge il Mediterraneo orientale e ritorna indietro fuoriuscendo dalla parte più profonda dello stretto. I motori freddi del Golfo del Leone, del Nord Adriatico e del mar Egeo producono l’acqua profonda (A). I sistemi di canyon lungo le coste (pensate allo stretto di Messina) possono contribuire a generare le correnti di risalita ricche di nutrienti (B) che rinforzano il rinnovamento delle acque profonde, mentre la linea di costa (ad esempio nel riquadro lo stretto di Otranto, “C”), genera la formazione di vortici di correnti.  da F. Boero, tavola realizzata da Alberto Gennari(PDF) CoCoNet: towards coast to coast networks of marine protected areas (from the shore to the high and deep sea), coupled with sea-based wind energy potential (researchgate.net)

I principali fattori che influenzano la salute e la funzione degli habitat costieri sono i cambiamenti climatici e l’impatto antropico dovuto agli inquinamenti. Voglio sottolineare che questo non agisce solo localmente ma si estende, con i tempi della circolazione delle masse d’acque, anche in altri bacini. Per cui un inquinamento in una parte dell’oceano nel tempo colpirà anche aree poste ai suoi antipodi con un effetto a battito di farfalla.

Nella teoria del caos, l’effetto farfalla è la dipendenza sensibile dalle condizioni iniziali in cui un piccolo cambiamento in uno stato di un sistema non lineare deterministico può comportare grandi differenze in uno stato successivo. Il termine, strettamente associato all’opera di Edward Lorenz, deriva dal fatto che metaforicamente la genesi di un tornado possa essere influenzata da piccole perturbazioni come il battito delle ali di una farfalla avvenuto in aree lontane alcune settimane prima. Nel nostro caso i movimenti delle particelle d’acqua a causa della circolazione marina superficiale e profonda negli oceani e nei mari del pianeta fa si che un inquinamento antropico o naturale (ad esempio da eruzioni vulcaniche) potrebbe causare effetti anche dopo molto tempo in aree lontane. 

Esiste una via di ritorno?
Ci si domanda se questi fenomeni di morie siano reversibili. Uno studio recente  ha evidenziato che alcuni coralli possono effettuare recuperi inattesi a seguito della loro morte apparente indotta dai cambiamenti climatici. Ad esempio quando sottoposti al fenomeno del coral bleaching. Si è infatti scoperto che alcuni coralli sembrano morti se esposti ad acque con temperature insolitamente calde. In realtà i polipi dei coralli si ritirano nel loro scheletro duro, facendo sembrare la barriera corallina morta, per poi ri-colonizzare lo scheletro quando le condizioni siano migliori. È una strategia di sopravvivenza che non era mai stata osservata prima nei coralli odierni.

Una speranza per le barriere?
Come sappiamo le barriere coralline di tutto il mondo, compresa la Grande barriera corallina, si stanno avvicinando al collasso. Una specie di coralli in via di estinzione, la madrepora a cuscino, Cladocora caespitosa, endemica nel Mar Mediterraneo, sembrava particolarmente vulnerabile alla distruzione. Ma c’è una novità interessante. Monitorando per sedici anni le colonie di Cladocora caespitos due ricercatori, Diego Kersting e Cristina Linares dell’Università di Barcellona, Spagna, hanno osservato che il loro recupero potrebbe essere possibile. In parole semplici coralli apparentemente morti a seguito degli eccessi di calore causati dai cambiamenti climatici possono ricrescere e, in alcuni casi, essi hanno recuperato la colonia quasi completamente.

Quando i polipi che compongono una colonia di Cladocora caespitosa sono colpiti da queste variazioni di temperatura, si restringono e si “rintanano” in profondità nello scheletro dei coralli. Visibilmente il corallo duro sembra essere privo di vita ma, con il tornare di condizioni favorevoli, possono ricrescere. In realtà questa strategia di sopravvivenza era già nota e gli scienziati avevano scoperto che i fossili di antichi coralli contenevano resti di minuscole strutture scheletriche che si erano formate quando i polipi si erano rigenerati. Fino ad ora, tuttavia, non era chiaro se questa capacità di sopravvivenza era stata conservata dai coralli odierni.

A) Polipo di C. caespitosa che mostra una drastica riduzione delle dimensioni poco dopo un evento di necrosi. (B) Polipo ringiovanito che rigenera il suo scheletro all’interno di un calice parzialmente abbandonato. (C) Calice mostra i primi stadi di ringiovanimento, con il polipo contratto ritirato nella parte centro-sinistra del calice; notare come alcuni setti mostrano continuità all’interno del nuovo muro esterno. (D) Calice ringiovanito che cresce sopra il calice abbandonato. Barre di scala, 0,5 cm (credito fotografico: D. K. Kersting, Freie Universität Berlin). da studio citato Living evidence of a fossil survival strategy raises hope for warming-affected corals | Science Advances

Questa ed altre strategie di sopravvivenza utilizzate da diversi coralli presentano certamente una finestra di opportunità, anche se limitata, per ricostruire le barriere coralline del mondo. I suoi limiti sono però ovviamente legati al contenimento dell’aumentare delle temperature marine che di fatto rendono questa particolare strategia naturale “altamente inefficace” negli attuali scenari di cambiamento ambientale. Sarà comunque importante monitorare nel tempo il fenomeno in tutti i mari del mondo al fine di comprenderne meglio i meccanismi.

Journal reference: Science Advances, DOI: 10.1126/sciadv.aax2950

in anteprima la rigenerazione di polipo e colonia in Cladocora caespitosa da Living evidence of a fossil survival strategy raises hope for warming-affected corals | Science Advances 

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