Barriera corallina d'acqua fredda in Norvegia. Foto:JAGO-Team, GEOMAR Credito:JAGO-Team, GEOMAR
Il corallo d'acqua fredda Lophelia pertusa è in grado di contrastare gli effetti negativi dell'acidificazione degli oceani in condizioni controllate di laboratorio quando la temperatura dell'acqua aumenta di qualche grado contemporaneamente. Se ciò sarà possibile anche nell'habitat naturale dipende dal grado di cambiamento delle condizioni ambientali, i ricercatori del GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel sostengono in una pubblicazione sulla rivista Frontiere nelle scienze marine .
Perché costruiscono i loro scheletri dal carbonato di calcio, i coralli d'acqua fredda come la specie Lophelia pertusa distribuita a livello globale sono considerati particolarmente minacciati dall'acidificazione degli oceani. Questo cambiamento nella chimica dell'acqua di mare, causato dall'assorbimento di anidride carbonica (CO2) dall'atmosfera, riduce la concentrazione di ioni carbonato. Con meno ioni carbonato, la calcificazione diventa più difficile. Però, studi di laboratorio presso il GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel rivelano, che un contemporaneo aumento della temperatura dell'acqua potrebbe aiutare la Lophelia pertusa a contrastare gli effetti negativi dell'acidificazione degli oceani. Gli esperimenti condotti nell'ambito del programma di ricerca tedesco sull'acidificazione degli oceani BIOACID (Biological Impacts of Ocean Acidification) dimostrano quanto sia importante studiare la risposta di Lophelia ai singoli fattori del cambiamento climatico e ai loro effetti combinati.
In una spedizione con la nave da ricerca POSEIDON e il sommergibile JAGO, i biologi marini di GEOMAR hanno raccolto coralli nel fiordo di Trondheim (Norvegia) per le loro indagini. "Durante le nostre immersioni JAGO, abbiamo esaminato le condizioni delle barriere coralline. Abbiamo documentato la loro espansione e la variegata comunità che vive nelle barriere coralline e abbiamo scelto con cura i nostri campioni", spiega Janina Büscher. Il dottorando del dipartimento di oceanografia biologica di GEOMAR ha condotto gli esperimenti ed è l'autore principale di una pubblicazione sugli effetti e l'impatto dell'acidificazione e del riscaldamento degli oceani sulla crescita e l'idoneità di Lophelia pertusa nella rivista di ricerca Frontiere nelle scienze marine . "La ricchezza di specie di queste barriere coralline che esistono nell'oscurità quasi completa e a temperature inferiori ai dieci gradi Celsius è davvero impressionante". Molte di queste oasi sottomarine, cresciuto nei secoli, sono protetti come patrimoni naturali. La loro diversità garantisce la resilienza dell'ecosistema dei fiordi, e molte specie di pesci trovano riparo e cibo nelle scogliere.
Per saperne di più sul futuro dei coralli, i biologi di Kiel hanno tenuto per sei mesi le colonie di Lophelia pertusa presso i laboratori GEOMAR. L'acqua in alcuni degli acquari di prova è stata mantenuta a otto gradi Celsius proprio come nella barriera corallina norvegese, altri sono stati elevati a dodici gradi. La concentrazione di CO2 è stata impostata sui valori attuali di 400 microatmosfere o su 800 microatmosfere, che sono attesi per la fine di questo secolo. Inoltre, la quantità di cibo è stata alterata. Alcuni dei coralli hanno ricevuto dieci volte più cibo di quelli nei rispettivi trattamenti di controllo.
Le misurazioni mensili e le analisi finali hanno mostrato:In condizioni più acidificate e temperature invariate, i coralli si fecero più lenti, indipendentemente dall'approvvigionamento alimentare. Ma quando l'acidificazione è stata combinata con una temperatura elevata, si sono sviluppati all'incirca alla stessa velocità delle odierne concentrazioni di CO2 e temperature dell'acqua. L'aumento di dieci volte dell'approvvigionamento alimentare ha giovato ai coralli solo se è stato aumentato solo uno dei parametri. Quando entrambi i parametri sono stati modificati, sembravano non essere in grado di prendere il cibo aggiuntivo. "L'elaborata configurazione sperimentale mostra che, quando applicata in combinazione, diversi fattori del cambiamento climatico possono interagire nei loro effetti sui coralli. Mentre in questo caso specifico si sono compensati a vicenda, a temperature più elevate possono amplificarsi a vicenda, come sappiamo da studi su altri organismi calcificanti", dice Janina Büscher.
A seconda della misura in cui l'oceano si acidifica nel corso del cambiamento climatico e delle temperature dell'acqua sperimentate dai coralli, la loro reazione complessiva potrebbe essere meno neutra di quella osservata nell'esperimento, assume il team GEOMAR. Inoltre, altri fattori non indagati finora, come l'eutrofizzazione e l'inquinamento, può amplificare ulteriormente la sensibilità dei coralli ai cambiamenti climatici. Un altro motivo di preoccupazione è che le parti inferiori non protette dei ceppi di Lophelia, che formano le fondamenta delle scogliere, sono direttamente esposti all'acqua di mare e possono quindi essere corrosi dall'acidificazione delle acque.
"Nei nostri esperimenti abbiamo visto come reagisce la Lophelia pertusa flessibile e come diversi fattori si influenzano a vicenda. Il fatto che siano in grado di attenuarsi a vicenda in determinate condizioni potrebbe essere motivo di speranza. Ma sappiamo troppo poco per dare un tutto- chiaro", dice Janina Büscher. Attualmente, i ricercatori stanno cercando di identificare le soglie critiche per l'acidificazione e il riscaldamento sulla base di studi recenti. Sospettano che la Lophelia pertusa trarrà beneficio dall'aumento delle temperature solo se rimarrà entro i limiti che questa specie sta attualmente vivendo nel suo areale di distribuzione. In molte regioni, però, sono già al loro limite di temperatura. Se le temperature continuano a salire, l'effetto compensatorio osservato in questo studio potrebbe diventare negativo, amplificando l'effetto dell'acidificazione degli oceani. Nonostante molte domande siano rimaste senza risposta, gli scienziati esortano:"Se aspettiamo approfondimenti più dettagliati prima di mitigare il cambiamento climatico, potrebbe essere troppo tardi per preservare le barriere coralline di acqua fredda".