4 Febbraio 2023
Biodiversità e conservazione Cambiamenti climatici Fauna

Corallo rosso: ondate di calore marine riducono la sopravvivenza

Uno Studio, condotto da ricercatrici dell’IRBio dell’Università di Barcellona e della Washington University, evidenzia che le larve di corallo rosso che vive nel Mediterraneo, dove svolge l’importante ruolo di sostenere la biodiversità marina, rischia la sopravvivenza delle larve per effetto dei cambiamenti climatici che fanno aumentare di anno in anno la frequenza e la gravità delle ondate di calore marine.

[…]
num quoque curaliis eadem natura remansit,
duritiam tacto capiant ut ab aere quodque
vimen in aequore erat, fiat super aequora saxu.
[…]
Publio Ovidio NasoneMetamorfosi”, IV Libro, vv. 750-752
(…
Tuttora i coralli conservano la medesima proprietà:
al contatto dell’aria assumono durezza, per cui
in acqua erano virgulti, sassi diventano fuor dei flutti.
…).

Secondo la mitologia greca, dopo che l’eroe Perseo riuscì a tagliare la testa della più bella e mortale delle Gorgoni, guardando l’immagine di Medusa riflessa nello scudo di bronzo donatogli da Minerva, perché chiunque avesse incrociato lo sguardo dell’anguicrinita (con serpenti in luogo dei capelli) sarebbe rimasto pietrificato, rese “soffice il terreno con uno strato di foglie, stendendovi sopra dei ramoscelli nati sott’acqua e vi depose la testa di Medusa. I ramoscelli ancora ne assorbono nel midollo la forza  e a contatto col mostro s’induriscono assumendo nei bracci e nelle foglie una rigidità mai vista”.

“Nacque” così il corallo rosso (Corallium rubrum), l’unica specie del genere che vive nel Mediterraneo, dove, assieme alla gorgonia bianca (Eunicella singolare), svolge un ruolo importante nel sostenere la biodiversità marina, ma che per effetto dei cambiamenti climatici che fanno aumentare di anno in anno la frequenza e la gravità delle ondate di calore marine, la sopravvivenza delle loro larve sono gravemente minacciate, secondo lo Studio Lethal and sublethal effects of thermal stress on octocorals early life-history stages”, condotto da ricercatori dell’Istituto di ricerca sulla biodiversità (IRBio) dell’Università di Barcellona e pubblicato sul numero di dicembre 2022 di Global Change Biology, ma anticipato online in settembre 2022.

Sebbene precedenti studi sperimentali abbiano rilevato che le colonie adulte delle specie studiate sono per lo più resistenti allo stress da calore i nostri risultati nelle fasi iniziali suggeriscono che la persistenza e la connettività delle popolazioni locali possono essere gravemente compromesse da un aumento della frequenza e dell’intensità di ondate di calore come quelli che abbiamo vissuto quest’anno – ha spiegato Cristina Linares, Professoressa presso il Dipartimento di Biologia Evoluzionistica, Ecologia e Scienze Ambientali della Facoltà di Biologia dell’Università di Barcellona e co-autrice dello studio – Inoltre, poiché molti coralli svolgono un ruolo strutturale nell’aumentare la diversità degli ecosistemi marini, i cambiamenti nei loro processi riproduttivi potrebbero anche portare a una perdita radicale di biodiversità, colpendo centinaia di specie associate che alla fine potrebbero anche minacciare risorse economiche dirette, come la pesca o attività ricreative come le immersioni“.

I coralli sono longevi, con dinamiche demografiche molto lente (sono lenti a crescere e lenti a dar vita a nuove generazioni), per cui la comprensione accurata della loro risposta ai cambiamenti climatici richiede decenni di studi. Dai risultati di un precedente studio, pubblicato alla fine dello scorso anno, sempre condotto dall’Istituto di ricerca sulla biodiversità (IRBio) dell’Università di Barcellona e dall’Istituto di scienze marine di Barcellona ( ICM-CSIC) del quale la Linares era stata co-autrice, ottenuti da un monitoraggio a lungo termine nell’area marina protetta di Scandola (Corsica, Francia, su diverse popolazioni di corallo colpite da una grande mortalità di massa causata da un’ondata di caldo nel 2003, si era evidenziato a distanza di 15 anni una perdita di biomassa, rispetto a quella iniziale, fino al 93% per il corallo rosso.

Per studiare gli effetti dell’aumento della temperatura sui coralli il nuovo studio si è concentrato su 2 octocoralli, quali il corallo rosso e la gorgonia bianca, considerati entrambi “specie ingegneristiche” degli ecosistemi marini, in quanto “svolgono un importante ruolo strutturale e funzionale – ha spiegato Núria Viladrich, ricercatrice Marie Curie presso l’IRBio e l’Università di Washington (Seattle, USA) – perché formano complesse strutture tridimensionali che generano eterogeneità spaziale e forniscono un habitat adatto a centinaia di specie associate, molte delle quali ad alto valore economico, come le aragoste e molte altre larve di pesci commerciali che si rifugiano dalla predazione attorno alla struttura tridimensionale di coralli, gorgonie e anche spugne“.

Le ricercatrici, oltre alle due citate ha contribuito allo studio Jacqueline L. Padilla-Gamiño, Professore assistente presso la School of Aquatic and Fishery Sciences della Washinton University, hanno raccolto 10 colonie di coralli rossi e 10 di gorgonie bianche nel Parco naturale di Cap de Creus (Girona, Catalogna)) prima della prevista stagione di rilascio delle larve. Hanno poi monitorato la sopravvivenza delle larve in una camera sperimentale a diverse temperature: 24 °C, la temperatura osservata durante le ondate di caldo mediterranee degli ultimi anni; 26 °C, la temperatura che si prevede di raggiungere nelle future ondate di caldo; e 20 °C, la temperatura di controllo. Oltre alla sopravvivenza delle larve, sono stati valutati fattori come il tasso di sopravvivenza insediativa e post-insediamento, la biomassa larvale e il consumo di energia delle larve.

Le ricercatrici hanno scoperto che mentre gli aumenti di temperatura non hanno causato effetti negativi significativi sulle larve di gorgonie bianche, la sopravvivenza delle larve di corallo rosso è stata drasticamente ridotta
In particolare – hanno sottolineato le ricercatrici – lo stress termico riduce la sopravvivenza delle larve di corallo rosso, che, insieme ai marcati impulsi di reclutamento della specie, potrebbe compromettere la capacità di recuperare e far fronte ai cambiamenti climatici“.

Quantunque la gorgonia bianca abbia mostrato una maggiore tolleranza al calore, ma evidenziato tuttavia altri effetti potenzialmente negativi, quali l’insediamento veloce delle larve troppo vicine alla popolazione nativa, limitando la loro dispersione e la connettività genetica tra le popolazioni.

I risultati dello studio suggeriscono che la gorgonia bianca potrebbe essere una “specie vincente” in condizioni climatiche future nel Mar Mediterraneo, rafforzando studi precedenti che mostrano l’elevata resilienza termica delle colonie adulte. Tuttavia, avvertono le ricercatrici, se le ondate di caldo dovessero continuare e se non venissero attuati severi piani di conservazione e gestione, anche perché si tratta di una specie utilizzata nell’industria della gioielleria e, di conseguenza, è stato ed è tuttora sovrasfruttato in diversi Paesi del Mediterraneo.

Inoltre, i risultati conseguiti aiuteranno anche a comprendere meglio il comportamento e il futuro delle comunità bentoniche nel Mar Mediterraneo, contribuendo, pertanto, allo sviluppo di politiche di gestione e conservazione che meglio si adattano a queste comunità.

Il nostro studio fornisce dati empirici che possono essere utilizzati per proiettare le dinamiche della popolazione e la demografia di entrambe le specie di octocoralli in scenari futuri di cambiamenti climatici globale basati su modelli – hanno spiegato le ricercatrici – Queste simulazioni possono essere utilizzate per progettare misure per preservare queste specie endemiche e la loro associata biodiversità”.

Lo studio evidenzia inoltre che le cause biologiche degli effetti del caldo sulle larve potrebbero essere molto più complesse di quanto si pensasse. Precedenti studi indicavano che la dimensione delle larve, la presenza di simbionti larvali (come nel caso delle gorgonie bianche) e la qualità della covata (vale a dire la biomassa e il consumo di energia) spiegherebbero l’entità degli effetti del caldo sulle larve.

I risultati mostrano che le risposte biologiche potrebbero essere molto più complesse – hanno concluso le ricercatrici – perché, a differenza delle gorgonie bianche, le larve di corallo rosso non hanno alghe simbionti e quindi l’aumento dei tassi di mortalità causato dall’aumento della temperatura non era correlato all’esaurimento dell’energia endogena”. 

I risultati hanno mostrato anche che la sopravvivenza delle larve nello stress da caldo dipendeva dal giorno del rilascio nelle due specie studiate, evidenziando l’importanza di considerare il giorno del rilascio delle larve per prevedere meglio il successo e la vitalità delle future popolazioni di coralli.

In copertina: Colonie di corallo rosso in perfetto stato di conservazione (foto: Cristina Linares)

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