Gli tsunami portano distruzione. Le enormi onde possono strappare le case dai posatoi sulla spiaggia e pulire le coste dalla vita. Ma gli tsunami portano anche cambiamenti nella loro scia e possono influenzare la vita di creature grandi e piccole.

In un nuovo studio pubblicato su Giornale di ricerca geofisica :Oceani, una rivista dell'American Geophysical Union, i ricercatori esplorano l'impatto degli tsunami sugli ambienti marini poco profondi, detti anche ambienti bentonici, e il piccolo, animali scavatori che vi abitano.

Per studiare in dettaglio l'impronta ecologica degli tsunami, il ricercatore capo Koji Seike del Geological Survey of Japan presso l'Istituto nazionale di scienza e tecnologia industriale avanzata in Giappone, guardò una creatura delle dimensioni di una patata, il cuore riccio, Echinocardio cordatum, e come è stato colpito dallo tsunami Tohoku del 2011 in Giappone.

"Sembrano un mammifero di piccola taglia, come un riccio o un topo, "Seike ha detto, che paragonava anche gli invertebrati ai manjū, un tipo di panino dolce giapponese.

Seike si riferisce anche ai ricci di cuore come "ingegneri dell'ecosistema" per i loro ruoli influenti negli ambienti bentonici. Come bioturbatori, miscelatori di sedimenti del fondo marino, liberano i nutrienti una volta legati nel terreno e costruiscono tane che altre creature possono usare.

Il nuovo studio ha scoperto che, poiché gli tsunami lasciano dietro di sé strati sabbiosi di diverse granulometrie, possono influenzare la distribuzione delle tane del riccio di cuore. Le tane realizzate in depositi di sabbia a grana più grossa tendono a collassare, quindi i ricci erano in gran parte limitati alle aree in cui lo tsunami Tohoku del 2011 ha depositato sabbia a grana fine.

Controllando la distribuzione dei depositi sabbiosi grossolani e a grana fine, lo tsunami ha influenzato il punto in cui i ricci hanno scavato e, in definitiva, dove svolgono il loro lavoro ecologicamente significativo come bioturbatori. Comprendere il ruolo ecologico del riccio di cuore e come è influenzato dagli tsunami è fondamentale per comprendere la salute degli ecosistemi costieri, Ha aggiunto Seike.

"La perturbazione dello tsunami altera le componenti ambientali fondamentali degli ecosistemi costieri come la topografia o la granulometria del substrato, "Seike ha detto. "Rivelare l'effetto dell'evento dello tsunami è essenziale per la nostra comprensione della storia naturale delle regioni in cui si verificano i disastri dello tsunami".

Scavando

Quando il terremoto di Tohoku ha colpito il Giappone al largo dell'11 marzo, 2011, ha prodotto enormi onde di tsunami. Alcune delle onde erano alte 40,5 metri (133 piedi) e raggiungevano fino a 10 chilometri (sei miglia) nell'entroterra.

Lo tsunami ha anche spazzato via molte delle creature marine bentoniche dalla baia di Funakoshi, una sottosezione della costa nord-orientale del Giappone. Le enormi onde hanno formato macchie miste di sabbia fine e grossolana. Ciò ha fornito una lavagna pulita per Seike e il suo team per esplorare come la sabbia appena depositata dallo tsunami avrebbe influenzato le creature bentoniche, come il riccio del cuore, quando hanno ricolonizzato la baia.

Seike ha monitorato quanti ricci di cuore sono tornati, come le loro dimensioni corporee sono cambiate nel tempo, quale tipo di sabbia hanno scelto di scavare e quanto in profondità hanno scavato. Gli acquariofili sospettano che i ricci di cuore tendano a scavare solo in ambienti morbidi, sabbia fine, ma il nuovo studio fornisce la conferma che i ricci selvatici mostrano una chiara preferenza per la sabbia più fine.

Incollando le carote di sedimento in uno scanner per tomografia computerizzata, i ricercatori hanno prodotto immagini a raggi X che rivelano immagini chiare delle tane e della loro profondità. Le scansioni hanno mostrato che i ricci di cuore tendono a scavare nella sabbia fine, fermandosi quando incontrano granuli più grossolani. I ricci di cuore scavano a pochi centimetri nel fondale sabbioso, dove raccolgono e mangiano detriti organici. Per sopravvivere sottoterra, i ricci mantengono una serie di tubi:un paio di tubi per espellere i rifiuti e un tubo in superficie per respirare.

I ricci di cuore mantengono l'integrità strutturale di questi tubi emettendo un adesivo di muco che mantiene approssimativamente in posizione le pareti della tana. Il muco del riccio resiste abbastanza bene alla sabbia fine e al fango, ma i grani grossolani crollano sotto pressione come il tunnel di un minatore, secondo il nuovo studio. Depositando strati di sabbia grossolana, gli tsunami possono dettare la distribuzione delle tane del riccio di cuore, i ricercatori hanno scoperto.

Sebbene i ricci di Funakoshi Bay siano tornati alle loro dimensioni corporee pre-tsunami pochi mesi dopo lo tsunami, baie e creature bentoniche altrove potrebbero non andare altrettanto bene. Alcuni tsunami lasciano dietro di sé molti depositi più grossolani che possono persistere per centinaia o migliaia di anni, secondo lo studio. Comprendere l'interazione tra disastri naturali come gli tsunami e l'impatto ecologico che lasciano è essenziale per la gestione e la comprensione degli ecosistemi costieri, disse Seike.

Questa storia è stata ripubblicata per gentile concessione di AGU Blogs (http://blogs.agu.org), una comunità di blog di scienze della Terra e dello spazio, ospitato dall'American Geophysical Union. Leggi la storia originale qui.