Scienziati marini della WCS (Wildlife Conservation Society), Università di Warwick, e l'Università del Queensland hanno identificato due fattori chiave che creano le condizioni ideali necessarie per un'elevata diversità di specie nelle barriere coralline:energia termica sotto forma di acqua calda e basso stress climatico.

In un nuovo studio recentemente pubblicato su Giornale di Biogeografia , scienziati di numerose istituzioni che lavorano nell'Oceano Indiano occidentale hanno scoperto che, in determinate località, l'energia termica e il basso stress climatico nelle giuste proporzioni consentono a molte specie di coralli di crescere e prosperare insieme. La scoperta ha implicazioni su dove è necessaria la gestione più forte per evitare il declino delle specie di corallo associate alla pesca pesante e ai cambiamenti climatici.

Gli autori dello studio dal titolo "Thermal energy and stress properties as the main drivers of regional distribution of Coral species richness in the Indian Ocean" sono:Mebrahtu Ateweberhan dell'Università di Warwick e WCS (Wildlife Conservation Society); Tim R. McClanahan del WCS; Joseph Maina del WCS e dell'Università del Queensland; e Charles Sheppard dell'Università di Warwick.

Utilizzando elenchi di specie pubblicati e set di dati ambientali derivati ​​​​dal satellite per l'Oceano Indiano, i ricercatori hanno calcolato molte variabili oceanografiche standard e uniche e metodi statistici non comuni per scoprire questo risultato. Anche l'area della barriera corallina era tra i principali fattori di controllo, evidenziando il significato della combinazione di energia disponibile, stress termico, e grandi aree di barriera corallina per guidare il numero di specie.

Una scoperta consistente è stata che il tipo di distribuzione della temperatura era il fattore più forte che controllava il numero di specie di corallo. Il secondo fattore più importante era l'energia termica; così, l'acqua calda supporta più specie, ma l'acqua insolitamente calda e fredda ne riduce il numero. Le barriere coralline con la maggior parte delle specie si trovavano lungo una fascia di oceano dall'Australia occidentale alle isole dell'Oceano Indiano centrale e all'India meridionale, ma anche le località tra l'Africa orientale e il Canale del Mozambico e il Mar Rosso meridionale e il Golfo di Aden presentavano un'elevata diversità. Le barriere coralline con il minor numero di specie erano nel Golfo Persico, Golfo dell'Oman, Sud Africa e Madagascar sud-occidentale, Golfo di Kutch, Golfo del Bengala, e le Isole Mascarene.

"Diverse comunità di coralli vivono al confine tra acqua di mare calda e stressante, " ha detto il dottor McClanahan, co-autore dello studio e zoologo senior per la conservazione per WCS. "L'acqua di mare calda è fondamentale per sostenere la creazione e il mantenimento delle specie, ma sperimentare l'acqua calda e fredda ad alcune rare frequenze è mortale per molte di queste stesse specie".

Gli attuali risultati hanno modellato le specie e la relazione ambientale in 44 località della barriera corallina dell'Oceano Indiano con le buone indagini di storia naturale per fornire prove che collegano la geografia e l'oceanografia su larga scala con le frequenze della temperatura dell'acqua di mare, dove il riscaldamento climatico sta cambiando queste frequenze.

McClanahan ci ricorda anche che "gli eventi di acqua calda stanno diventando più comuni poiché la variabilità climatica aumenta con il riscaldamento globale. Temperature più stressanti penetreranno sempre più in questi luoghi ad alta diversità e guideranno l'estinzione delle specie locali".

L'autore principale, il dott. Ateweberhan, ha aggiunto:"Lo studio sottolinea la necessità fondamentale di incorporare la variabilità della temperatura dell'acqua di mare nei programmi di conservazione della barriera corallina se i piani saranno efficaci nell'assicurare la persistenza delle barriere coralline ad alta diversità".

Lo studio ha fatto due progressi unici. Il primo era includere metriche uniche di distribuzione della temperatura dell'acqua di mare e l'altro era la scelta degli strumenti statistici analitici. Queste nuove metriche suggeriscono che le proprietà dei modelli di distribuzione della temperatura contano più della stabilità della temperatura media per guidare la diversità delle specie.

E, queste metriche sono abbastanza diverse da non essere sostituibili quando si valutano le distribuzioni delle specie di corallo. La nuova tecnica statistica, chiamata regressione quantile, ha la capacità di indagare le relazioni per parti specifiche della distribuzione dei dati, una differenza fondamentale rispetto ai metodi standard che valutano le risposte intorno alle medie. Ciò lo rende appropriato per l'analisi di dati ecologici e di specie in cui le condizioni ambientali variano considerevolmente e la varianza ambientale equamente distribuita è rara.

Ateweberhan ha spiegato:"Le nostre conclusioni dal metodo di regressione quantile sarebbero state nascoste e meno convincenti utilizzando i metodi di regressione standard. Di conseguenza, abbiamo trovato modelli precedentemente oscurati aumentando le variabili esaminate e allentando le ipotesi delle distribuzioni dei dati".

I coralli costituiscono le fondamenta dell'ecosistema della barriera corallina che a sua volta sostiene una vasta diversità di specie di pesci e invertebrati che vivono sulle barriere coralline tropicali. Di conseguenza, i risultati contribuiscono sostanzialmente a una nuova comprensione delle forze che promuovono la coesistenza della vasta ricchezza di specie della Terra e forniscono una migliore comprensione su come gestirle.