Le specie che vivono nelle regioni costiere potrebbero affrontare una significativa minaccia futura a causa della riduzione dei livelli di ossigeno nell'ambiente marino, secondo una ricerca pubblicata su Rapporti scientifici sulla natura .

Si prevede che la prevalenza di aree ipossiche (a basso contenuto di ossigeno) nelle acque costiere aumenterà in futuro, sia in termini di scala che di durata. E mentre gli adulti di molti invertebrati di estuario possono far fronte a brevi periodi di ipossia, in precedenza non era chiaro se tale capacità fosse presente se gli animali vengono allevati e allevati in condizioni di ipossia cronica.

Uno studio dell'Università di Plymouth ha dimostrato che l'esposizione a ipossia anche moderata può avere effetti notevolmente diversi sulle prestazioni metaboliche, a seconda che gli adulti siano esposti a ipossia a breve termine o subiscano l'intero sviluppo in condizioni ipossiche.

Gli scienziati avvertono che queste diverse reazioni potrebbero portare a una sottovalutazione del numero di specie vulnerabili in una regione colpita, e alla fine portano a una biodiversità notevolmente ridotta in modi che non sono immediatamente ovvi.

Docente di Biologia Molecolare Marina Dott.ssa Manuela Truebano e Professore di Zoologia Marina John Spicer, dal Centro di Ricerca di Biologia ed Ecologia Marina dell'Università, ha condotto lo studio con il contributo degli studenti dei corsi di Biologia Marina.

Il dottor Truebano ha dichiarato:"Insieme all'acidificazione degli oceani e all'aumento delle temperature, l'ipossia è considerata una delle principali minacce per le specie nell'ambiente marino, ma attualmente è la meno discussa. Poiché si prevede che la durata e l'estensione delle aree ipossiche aumenteranno nelle regioni costiere, è probabile che alcune specie siano esposte cronicamente durante il loro ciclo di vita. La maggior parte degli studi fino ad oggi si concentra sulle risposte a breve termine osservate negli adulti e, in base a questi, molte specie di estuari sono attualmente considerate tolleranti all'ipossia.

"Abbiamo osservato un effetto dannoso dell'ipossia negli animali allevati a basso contenuto di ossigeno, non evidente dalle osservazioni in studi a breve termine negli adulti. Riteniamo che l'ipossia avrà effetti marcati su alcuni invertebrati acquatici attualmente ritenuti tolleranti all'ipossia, basata in gran parte sulla loro capacità di fare bene durante l'esposizione all'ipossia periodica."

Per lo studio, gli scienziati si sono concentrati sull'acqua salmastra (Gammarus chevreuxi), che come anfipode è un gruppo ubiquitario ed ecologicamente importante che si trova in tutto l'ambiente marino dai poli ai tropici.

Hanno esposto sia gli adulti che i giovani ai ridotti livelli di ossigeno che si trovano tipicamente e periodicamente nelle regioni costiere per una settimana e hanno monitorato la loro risposta variabile.

Gli adulti raccolti in natura e testati in condizioni di laboratorio hanno mantenuto i loro livelli di assorbimento di ossigeno quando esposti a ipossia moderata per una settimana.

Però, la prole di questi adulti, quando allevati in condizioni ipossiche hanno mostrato una minore capacità di regolare il loro assorbimento di ossigeno ed erano significativamente più piccoli di quelli dei genitori normossici, potenzialmente perché dovevano spendere più energia semplicemente per sopravvivere in quelle condizioni.

Da ciò gli scienziati hanno dedotto che la capacità di acclimatazione a breve termine osservata negli adulti dopo una settimana non predice la capacità della loro prole di far fronte a bassi livelli di ossigeno, se allevati in moderata ipossia.

Il dottor Truebano ha aggiunto:"L'osservazione che questi piccoli e apparentemente insignificanti animali di estuario, allevati in condizioni di ipossia, diventare fisiologicamente compromessi da adulti è motivo di preoccupazione per questa specie. Ma come parte vitale della catena alimentare, potrebbero esserci effetti a catena significativi anche per altre specie. È importante sottolineare che il nostro studio suggerisce che, concentrando la ricerca esclusivamente sugli adulti, è probabile che sottovaluteremo il numero di specie vulnerabili alla diminuzione dei livelli di ossigeno nell'ambiente marino".