Una ricerca condotta sul DNA di esemplari di polpo bentonico dell’Antartide raccolti per più di 30 anni e conservati nei musei, suggerisce che la calotta glaciale dell’Antartico Occidentale (WAIS) era collassata durante il periodo interglaciale, quando la temperatura globale era di poco superiore a quella attuale, ammonendo sulla necessità di contenere quanto più possibile la temperatura globale per evitare che la storia possa ripetersi e che il livello del mare aumenti come allora, sommergendo milioni di chilometri quadrati di coste in tutto il mondo.
La calotta glaciale dell’Antartide occidentale (West Antarctic Ice Sheet) con ogni probabilità è collassata circa 125.000 anni fa, durante il periodo interglaciale quando le temperature globali erano simili a quelle attuali, fornendo la prova empirica che il punto di non ritorno potrebbe collocarsi all’interno degli scenari di limitare il riscaldamento globale alla fine del secolo tra 1,5 °C e 2 °C come prevede l’Accordo di Parigi.
A questa conclusione è pervenuto un gruppo internazionale di ricercatori coordinati dall’Università James Cook del Queensland (Australia), che hanno presentato i risultati della loro ricerca nello Studio “Genomic evidence for West Antarctic Ice Sheet collapse during the Last Interglacial”, pubblicato su Science il 21 dicembre 2023.
La ricerca si è concentrata utilizzando il DNA del polpo di Turquet (Pareledone turqueti), un cefalopode lungo quanto una matita che vive nelle acque profonde (fino a 1Km) che vive nei mari di Ross e di Weddell, separati oggi dalla calotta antartica, e che condivide una connettività genetica distinta risalente all’ultimo periodo interglaciale circa 125.000 anni fa.
“Questa connettività genetica sarebbe possibile solo se si fosse verificato un collasso completo della calotta antartica durante l’ultimo periodo interglaciale, aprendo vie marittime che collegano gli attuali mari di Weddell, Amundsen e Ross – ha affermato la principale autrice dello studio, Sally Lau della James Cook University che partecipa al Programma Securing Antarctica’s Environmental Future (SAEF), finanziato dall’Australian Research Council,che ha per missione è comprendere i cambiamenti climatici e di biodiversità in atto nella regione antartica e sviluppare modi innovativi per prevedere, mitigare e gestire questi cambiamenti – Ciò avrebbe permesso al polpo di spostarsi attraverso gli stretti aperti e di scambiare il materiale genetico, che possiamo vedere nel DNA delle popolazioni odierne, fornendo la prima prova empirica che il punto critico di questa calotta glaciale potrebbe essere raggiunto anche se fossero conseguiti gli obiettivi dell’Accordo di Parigi di limitare il riscaldamento a 1,5 °C – 2 °C”.
La ricerca ha risolto anche un mistero di lunga data che aveva a lungo suscitato perplessità negli scienziati sul fatto che la calotta glaciale dell’Antartide occidentale fosse crollata durante l’ultimo periodo interglaciale, quando la temperatura era di circa 1 °C più calda di oggi e il livello del mare più alto di 5-10 metri, senza chiarire se lo scioglimento della calotta glaciale dell’Antartide occidentale abbia contribuito a questo innalzamento del livello del mare perché i dati geologici non erano chiari e la modellazione della calotta glaciale forniva risultati contrastanti.
Quando la dottoressa Lau ha iniziato il suo progetto di dottorato nel 2018, i suoi supervisori, i ricercatori capo della SAEF, il professor Jan Strugnell (James Cook University) e la dottoressa Nerida Wilson (Western Australia Museum) avevano suggerito che la genetica delle popolazioni avrebbe potuto essere un approccio innovativo e interessante per rispondere a questa domanda di vecchia data, per cui hanno riunito un team transdisciplinare di genetisti, biologi, glaciologi, informatici e modellatori delle calotte glaciali, tra cui ricercatori della British Antarctic Survey (BAS), e si sono messi al lavoro.
Un passo importante è stato l’identificazione della specie del fondale marino con una distribuzione circumpolare e un numero sufficiente di campioni museali da testare. Alla fine la scelta è caduta sul polpo di Turquet che vive intorno all’Antartide da circa 4 milioni di anni.
Il suo DNA racchiude la storia del suo passato e può essere utilizzato per guardare indietro nel tempo per individuare quando popolazioni diverse si mescolavano e si scambiavano materiale genetico.
Utilizzando campioni genetici di 96 polpi raccolti nell’arco di tre decenni in tutta l’Antartide, la connettività dei polpi è stata testata rispetto a diversi scenari ipotizzati, includendo l’assenza di un collasso, un collasso parziale e quello totale della calotta glaciale dell’Antartide occidentale.
La dottoressa Lau e il team hanno scoperto che le tracce del collasso della calotta glaciale dell’Antartide occidentale erano chiaramente rilevabili nei campioni di polpo. Queste firme hanno mostrato che i polpi condividevano il DNA quando la via marittima era aperta circa 125.000 anni fa, ma non lo hanno più fatto da quando si sono isolati, ovvero quando la via marittima si è chiusa. Questa connettività era chiaramente diversa dai loro soliti schemi di movimento intorno all’Antartide.
“Capire che la calotta glaciale dell’Antartide occidentale è completamente crollata durante l’ultimo periodo interglaciale aiuterà gli scienziati a definire il punto di svolta del suo futuro collasso a causa dei cambiamenti climatici – ha aggiunto Lau – Ciò migliorerà anche le future proiezioni dell’innalzamento globale del livello del mare nei diversi scenari climatici. I nostri risultati dimostrano che attraverso sforzi transdisciplinari, grandi questioni possono essere affrontate attraverso modi innovativi che non avremmo potuto immaginare prima”.
Immagine di copertina: Cefalopode del genere Pareledone (Fonte: British Antarctic Survey)