Questo è ciò che riporta un nuovo articolo pubblicato dalla Graduate School of Oceanography (GSO) dell'Università del Rhode Island:una notizia, recentemente scoperta, che è allo stesso tempo sorprendente e preoccupante.

Analizzando le serie temporali complete della baia, il gruppo di ricerca ha scoperto che la biomassa del fitoplancton nella baia di Narragansett è diminuita di uno straordinario 49% dal 1968 al 2019. L'intensità della fioritura invernale-primaverile, che avvia il ciclo annuale di produttività nella baia, è diminuito nel tempo e si verifica anche prima ogni anno.

Il nuovo studio dell'URI in PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) condivide informazioni da una delle serie temporali del plancton più lunghe al mondo. L'oggetto di studio non è solo una destinazione per generazioni di abitanti del Rhode Island e di turisti, ma anche un fruttuoso sito di ricerca per gli oceanografi del Narragansett Bay Campus dell'URI.

"Molte persone vivono, lavorano e si divertono sulle rive della Baia di Narragansett", afferma la professoressa di oceanografia Tatiana Rynearson, fornendo beni e servizi fondamentali ai quasi 2 milioni di persone che popolano il suo bacino idrografico.

Anche nel fitto nord-est, Narragansett Bay si distingue come uno specchio d'acqua ben utilizzato. La baia si trova tra regioni con inverni freddi ed estati calde, acque artiche a nord e acque calde a sud, costituendo una sorta di punto di riferimento scientifico che offre ai ricercatori un ambiente dinamico da studiare.

Al Bay Campus, Rynearson e colleghi hanno osservato da vicino i cambiamenti nel fitoplancton nella baia. Il loro nuovo studio rappresenta il primo di questo tipo sulla Baia di Narragansett e offre uno sguardo di base sui cambiamenti avvenuti lì dal 1957.

Da allora molto è cambiato nella baia e anche al suo interno.

Rynearson dirige la serie temporale del plancton a lungo termine di Narragansett Bay dal 2008. Anni di dati accumulati esistevano su carta in un magazzino chiuso a chiave. Digitalizzare quei file (pre-1997) era un suo obiettivo di lunga data, quindi lei e il suo team hanno trasferito quelle istantanee di dati della Baia di Narragansett dagli anni '60 fino agli anni '90, ottenendo infine un set di dati completo di informazioni a lungo termine sulla baia .

"C'è così tanto valore in questi dati unici, che sono rimasti intatti nel corso dei decenni", afferma. "Ora disponiamo di tutti questi meravigliosi dati in un formato a cui possiamo accedere e condividere meglio con il mondo."

Rynearson attribuisce all'autrice principale ed ex borsista post-dottorato dell'URI Patricia Thibodeau (ora presso l'Università del New England) il merito di aver portato l'arretrato di dati nell'era digitale, un processo scrupoloso che ha richiesto quasi un anno. Una volta completamente digitalizzati, è arrivato il momento di valutare i risultati, con il collaboratore Gavino Puggioni del Dipartimento di Informatica e Statistica dell'URI.

Hanno condiviso i loro risultati con David Borkman (Ph.D. '02) presso il Dipartimento di gestione ambientale del Rhode Island, che ha raccolto campioni di studio quando era studente e successivamente post-doc presso l'URI. Borkman è ora il principale scienziato ambientale specializzato nella qualità dell'acqua dei molluschi presso il DEM e conduce analisi dell'acqua per conto dello Stato.

"Le serie temporali del plancton sono estremamente preziose", afferma.

Le serie temporali forniscono un contesto utile sull'abbondanza di fitoplancton e sulla composizione della comunità durante un periodo di cambiamenti climatici e cambiamenti di nutrienti nella Baia di Narragansett. Borkman osserva che queste informazioni sul fitoplancton a lungo termine sono particolarmente utili quando si verificano eventi insoliti, come la "marea marrone" del 1985, occasionali "marea della ruggine" estiva e la fioritura del 2016-2017 di Pseudo-nitzschia, un tipo di fitoplancton che può causare fioriture algali dannose (HAB). Le osservazioni settimanali del fitoplancton della baia sono quindi una componente importante degli sforzi del Rhode Island per monitorare gli HAB.

Il fitoplancton crolla e fiorisce prima

'Produttori primari' nell'ambiente marino, il fitoplancton è di piccole dimensioni ma di grande impatto, alimenta le reti alimentari locali, indica la qualità ambientale e indica le tendenze climatiche. I cali locali rispecchiano quelli osservati altrove nel Golfo del Maine, sulla costa australiana e sul Mar Nero.

Un possibile lato positivo è che la variabilità della biomassa del fitoplancton può indicare la resilienza di fronte ai cambiamenti climatici. I ricercatori sperano di esaminare ulteriormente tali tendenze, evidenziando la necessità di sostenere tali serie temporali marine nei prossimi decenni.

Rynearson non vede l'ora di condividere la nuova ricerca con la comunità scientifica e con il pubblico; descrive l'impatto e l'importanza del fitoplancton chiedendo al visitatore di immaginare gli organismi microscopici come l'erba nella savana africana. Tutti gli animali fanno affidamento sull'erba, dice. Allo stesso modo, il fitoplancton è fondamentale per la sopravvivenza di tutti gli organismi della baia.

"Il fitoplancton è una fonte alimentare fondamentale", afferma, "quindi la diminuzione a cui stiamo assistendo è importante."

La fioritura invernale-primaverile del fitoplancton dà il via a tutto all'inizio dell'anno, l'inizio del ciclo di alimentazione annuale nella baia. La fioritura fornisce nutrienti a molti animali, compresi quelli che escono dal letargo. Ora i ricercatori possono anche vedere che la fioritura avviene cinque giorni prima ogni decennio.

"Questo evento ha un grande impatto", afferma Rynearson, "e la sua tempistica è importante; i cambiamenti nell'ecosistema sono molto delicati. Tutto agisce di concerto."

Poiché i tempi avviano un processo di trasferimento di energia attraverso la rete alimentare, cosa potrebbe significare un potenziale disadattamento?

Rynearson non ne è sicuro, sottolineando che il primo passo è capire cosa sta succedendo alla base della rete alimentare; il prossimo passo sarà vedere come si comporta e cosa causa questi cambiamenti.

I risultati settimanali dei dati delle serie temporali vengono comunicati a GSO e non solo, forniti gratuitamente a due dozzine di partner in tutto lo stato presso DEM, alla Narragansett Bay Commission, ad agenzie no-profit e a partner accademici e governativi interessati.

"Questi dati sono interessanti per gli studi sulle serie temporali in tutto il mondo", afferma Rynearson. "E ora che disponiamo di informazioni sullo stato del fitoplancton alla base della rete alimentare, possiamo fissare obiettivi per raccogliere più informazioni sull'intera rete alimentare, mentre c'è tempo per influenzarla."

"Le persone dell'URI sono consapevoli del valore degli studi sulle serie temporali e dell'importanza di finanziarli nel tempo", afferma Rynearson. "C'è moltissimo che possiamo fare con questi dati. L'impegno di GSO nei confronti delle serie temporali è prezioso per molte ragioni, inclusa la formazione degli studenti sull'URI."

E la serie temporale continua ogni lunedì mattina, alle 7, quando parte il R/V Cap'n Bert. Il Cap'n Bert, un peschereccio di poppa da 53 piedi gestito dal Dipartimento di pesca, scienze animali e veterinarie dell'URI, salpa settimanalmente dal porto di Wickford per acquisire i dati più recenti sulla baia.

"Vogliamo che questi dati sulla baia contribuiscano a raccontare la storia di Narragansett Bay e siano letti dalle persone dentro e intorno al Rhode Island, nella baia e oltre", afferma Rynearson. "Vogliamo suscitare l'interesse delle persone. Con più persone informate, è possibile fare la differenza."