il tunicato Ciona robusta si classifica come uno degli invasori più dominanti della Baia di San Francisco. Ma ha bisogno di acqua salata per prosperare, e il suo numero diminuì quando un solo inverno piovoso fece scorrere acqua dolce nella baia. Credito:Melissa Frey/Royal British Columbia Museum
Per molti californiani, l'inverno piovoso dell'anno scorso ha innescato un caso di colpo di frusta. Dopo cinque anni di siccità, la pioggia da ottobre 2016 a febbraio 2017 ha battuto più di un secolo di record. Nella baia di San Francisco, I biologi dello Smithsonian Environmental Research Center hanno scoperto un effetto collaterale nascosto:tutta quella pioggia d'acqua dolce può ribaltare la situazione su alcune delle specie invasive della baia.
"Man mano che diventi sempre più umido, ci sono sempre meno specie [marine] che possono tollerare quelle condizioni, " ha detto Andrew Chang, autore principale del nuovo studio pubblicato il 7 dicembre in Biologia del cambiamento globale .
Chang, un biologo marino presso la filiale dello Smithsonian Environmental Research Center a Tiburon, California, osserva gli invasori di San Francisco dal 2000. È particolarmente interessato alla comunità dei fouling, creature sottomarine come tunicati e briozoi che crescono sulle barche, banchine e attrezzature per la pesca e l'acquacoltura. Sebbene alcuni di loro possano sembrare incredibilmente belli sott'acqua, sono meno attraenti quando intasano gli attrezzi da pesca o rovinano le reti.
Alcune specie, Chang ha notato, bisogno di una baia salata per sopravvivere. Quando un inverno piovoso invia enormi ondate di acqua dolce nella baia, quegli organismi iniziano a soffrire. E lo scorso inverno potrebbe non essere stato un caso:questi tipi di estremi - anni di diluvio e anni di siccità - stanno già diventando più comuni con l'accelerazione del cambiamento climatico.
Nel passato, gli scienziati hanno generalmente monitorato l'impatto dei modelli meteorologici mutevoli su una singola specie. Nel nuovo studio, Chang e il Marine Invasions Lab del centro hanno esaminato come la comunità fouling di San Francisco nel suo insieme è cambiata in 13 anni di pioggia, tempo asciutto e moderato. A partire dal 2001, il team ha monitorato la crescita di queste specie a Richmond Marina, un porto turistico prevalentemente di acqua salata nel nord-est della baia di San Francisco. Hanno sospeso i pannelli quadrati in PVC dalle banchine, dove rimasero sott'acqua per un mese, tre mesi o, a partire dal 2004, da tre a cinque anni, raccogliendo tutti i tipi di vita marina colorata.
Durante gli anni secchi, quando le acque della baia rimasero salate, un invasore dominava su tutti gli altri:il tunicato invasivo Ciona robusta . Un traslucido, filtratore a forma di vaso dall'Asia, Ciona ha invaso cinque continenti, compresa la costa occidentale del Nord America. Ha la reputazione di spiazzare altre specie, grazie alla sua rapida crescita, e simili Ciona specie hanno gettato una chiave nell'acquacoltura di molluschi.
Durante gli anni secchi, tunicati solitari (a sinistra) dominavano la comunità fouling della baia di San Francisco. Ma quando gli anni più piovosi versarono più acqua dolce nella baia, tunicati coloniali (a destra) hanno preso il sopravvento. Credito:Andrew Chang
Ma quando sono arrivati gli inverni più piovosi del 2006 e del 2011, Ciona e altri tunicati solitari come lui non erano in grado di far fronte ai massicci afflusso di acqua dolce. Al loro posto, subentrarono tunicati coloniali simili a stuoie e briozoi incrostanti.
Per confermare che il tempo piovoso era effettivamente dietro il cambio di specie, Il team di Chang ha condotto un esperimento oltre alle indagini sul campo di 13 anni, prendendo i pannelli dal porto turistico ed esponendoli in laboratorio ad acqua quasi dolce (anno piovoso), acqua salata quasi oceanica (anno secco) o medio-salata (anno moderato). La vita marina sui pannelli esposti all'acqua più fresca dell'"anno umido" ha sofferto quasi la mortalità totale. Quando hanno rimesso i pannelli nel porto turistico e li hanno tirati su otto settimane dopo, una serie completamente nuova di specie aveva colonizzato. Al contrario, le specie sui pannelli di acqua salata media e alta hanno sofferto a malapena.
Per come la vede Chang, gli anni d'acqua dolce hanno ripristinato il sistema, una situazione che potrebbe andare a vantaggio di alcuni invasori. "Se sei un nuovo invasore che arriva nella baia di San Francisco, Per esempio, quale momento migliore per entrare se non subito dopo che un inverno piovoso ha ucciso la maggior parte dei tuoi potenziali concorrenti?" ha detto.
Molte delle nuove specie, come tunicati coloniali e briozoi incrostanti, sono non autoctoni. Però, Il team di Chang ha notato che anche un paio di specie autoctone hanno fatto meglio negli anni piovosi. Questo suggerisce con la giusta strategia, i gestori potrebbero invece sfruttare la situazione per aiutare le specie autoctone.
"Quando hai un inverno piovoso e uccide un numero enorme di specie... stiamo davvero respingendo la popolazione non nativa, "Ha detto Chang. "Forse sarebbe il momento opportuno per intraprendere un'azione di gestione aggressiva".
Secondo Chang, quell'azione potrebbe comportare l'affrontare il traffico di barche - uno dei modi principali in cui le specie invasive arrivano nella baia di San Francisco - o altre tattiche per pompare le specie autoctone o garantire che quelle invasive rimangano basse.
Quasi certamente San Francisco non ha visto il suo ultimo inverno piovoso o la sua ultima siccità. Cosa offrono gli anni di pioggia estrema, i biologi suggeriscono, è una finestra di opportunità. When a dominant invader like Ciona gets cut down, it could be a godsend for another invader, or a new shot at life for some of the bay's struggling natives.
