Acidificazione degli oceani, come sta rispondendo la vita marina

[17 giugno 2014]

Nature Climate Change ha pubblicato lo studio “Skeletal trade-offs in coralline algae in response to ocean acidification”, nel quale due ricercatrici, Federica Ragazzola dell’Università di Bristol e Sophie McCoy del Plymouth Marine Laboratory, rivelano come le diverse specie di organismi marini stanno reagendo all’ acidificazione degli oceani.

E’ ormai noto che dalla rivoluzione industriale quasi il 30% di tutta la CO2 emessa dalle attività antropiche è stata assorbita all’oceano, causando una diminuzione del pH delle acque superficiali oceaniche: quella che chiamiamo acidificazione del mare. L’attuale livello di emissioni di CO2 è senza precedenti negli ultimi 65 milioni anni e i rischi per gli ecosistemi marini di tutto il pianeta sono sempre più alti, tanto che delle conseguenze per la vita marina e quindi per gli esseri umani ne sta discutendo il Washington Ocean Summit  che si conclude oggi negli Usa ed al quale partecipa il segretario di Stato John Kerry

Il problema è che ci sono difficoltà nel prevedere il futuro dei nostri oceani, dovute tra l’altro alla diversa risposta all’acidificazione da parte di specie strettamente imparentate, e quindi all’impossibilità di generalizzare effetti fisiologici.

Per questo Ragazzola e McCoy hanno confrontato materiale storico e campioni recenti di alghe crustose coralline in un sito in rapida acidificazione della  costa occidentale degli Stati Uniti ed hanno scoperto che la reazione all’acidificazione dell’oceano in alcuni organismi è determinata dalla loro morfologia e che quindi, «Organismi con la stessa morfologia reagiranno nello stesso modo,  indipendentemente quanto le specie sono strettamente correlate».

Le due scienziate hanno confrontato le alghe crustose coralline (Cca) esaminate tra il 1981 ed il 1997  con campioni provenienti da  esperimenti del 2012, descrivendo così i cambiamenti morfologici avvenuti in questo periodo di tempo, che coincide con l’acidificazione dell’acqua di mare nel nord-est del Pacifico. Ne è risultato che lo spessore esterno è diminuito di un fattore di 2,0-2,3, ma  che non risulta un cambiamento nelle dimensioni scheletriche interne., «Al contrario, le specie tradizionalmente sottili sono rimaste all’incirca lo stesso spessore, ma hanno ridotto il loro tessuto totale di carbonato per  fare pareti cellulari inter-filamento più sottili. Questi cambiamenti rappresentano meccanismi alternativi per la riduzione della produzione di carbonato di calcio nelle Cca e suggeriscono compromessi energetici relativi al costo di costruzione ed al  mantenimento di uno scheletro di carbonato di calcio scheletro mentre cala il pH ».

La  Ragazzola, una ricercatrice sarda che ha studiato all’università di Sassari e Pisa ed ora ha post-dottorato di ricerca alla  School of Earth Sciences di Bristol, ha detto che «I meccanismi che abbiamo identificato in nelle alghe crustose coralline possono essere applicabili ad altri taxa calcificanti con differenze nei tipi morfologici dettate dallo spessore scheletrico e dai tassi di crescita». La Ragazzola spiega che la sua ricerca «Si concentra sulla comprensione dell’effetto del cambiamento climatico nei processi di bio-mineralizzazione, con particolare enfasi sulla comprensione dei controlli dell’’incorporazione di oligoelementi e la modificazione dell’ultra-struttura degli organismi calcificanti».

La McCoy, un Marie Curie Fellow, conclude: «L’utilizzo di esemplari storici in questo nostro studio ci ha permesso di studiare la risposta a lungo termine all’acidificazione degli oceani nel contesto della variabilità ambientale e dei processi comunitari che avvengono in natura. Questo tipo di studio è un importante complemento al lavoro sperimentale in questo settore».