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    Lo studio tiene traccia di gravi eventi di sbiancamento su una barriera corallina del Pacifico nel secolo scorso

    Il novantacinque percento dei coralli è stato sbiancato nel novembre 2015, ma ancora vivo quando il team WHOI ha visitato Jarvis durante il picco di El Nino 2015-16. Credito:Thomas M. DeCarlo, Istituto oceanografico di Woods Hole

    Poiché il cambiamento climatico fa aumentare le temperature degli oceani, le barriere coralline di tutto il mondo stanno vivendo eventi di sbiancamento di massa e morti. Per molti, questo è il loro primo incontro con il caldo estremo. Tuttavia, per alcuni reef del Pacifico centrale, le ondate di calore causate da El Nino sono uno stile di vita. Il modo esatto in cui queste barriere coralline affrontano ripetuti episodi di caldo estremo non è chiaro. Un nuovo studio della Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI), ha scoperto la storia dello sbiancamento su una scogliera nell'epicentro di El Nino, rivelando come alcuni coralli siano riusciti a tornare dopo aver affrontato condizioni estreme. Lo studio è stato pubblicato il 26 ottobre 2018, nel diario Biologia della comunicazione .

    "Queste enormi ondate di calore marino, che sono esacerbati dal riscaldamento globale, sono equivalenti a una bomba atomica in termini di impatto sulle barriere coralline:uccidono milioni di coralli in enormi aree di oceano in un tempo molto breve", afferma la scienziata dell'OMS Anne Cohen, che era il principale investigatore del lavoro. "Abbiamo visto questo svolgersi ora a livello globale negli ultimi 30-40 anni, e gli eventi di sbiancamento sono diventati più frequenti e più gravi".

    Quando la temperatura dell'acqua aumenta anche leggermente, le alghe simbiotiche che vivono all'interno delle cellule del corallo vivo iniziano a creare sostanze tossiche e vengono espulse dai coralli. Le alghe normalmente forniscono ai coralli cibo ed energia, così come i loro colori vivaci. Senza di loro, i coralli sembrano essere "sbiancati" di bianco, poi morire di fame e morire.

    Nel loro studio, La squadra di Cohen si è recata all'isola di Jarvis, un piccolo, isola disabitata della barriera corallina 1, 400 miglia a sud delle Hawaii, per studiare gli effetti del clima estremo sui coralli. Poiché Jarvis è sia remoto che parte di un'area marina protetta, è stata sede di barriere coralline incredibilmente ricche, ma con la sua posizione nel mezzo del Pacifico, sperimenta anche ondate di calore più estreme causate da eventi periodici di El Nino rispetto alle barriere coralline altrove.

    Una colonia di Porites molto antica su Jarvis ha visto molti El Nino. Il calore estremo causato da El Nino 2015-16 ha ucciso una parte significativa del tessuto corallino, ma alcuni sono rimasti in vita, e aveva cominciato a ricrescere, verde e sano, entro il 2016. Credito:Hannah Barkley, Istituto oceanografico di Woods Hole

    "Il fatto che sia posizionato proprio all'equatore nel Pacifico centrale lo colloca nell'epicentro delle dinamiche di El Niño". afferma la ricercatrice del NOAA Hannah Barkley, che era uno studente laureato e in seguito un borsista post-dottorato nel laboratorio di Cohen al momento dello studio, ed è l'autore principale del documento. "È soggetto a un'incredibile variabilità e temperature estreme".

    Perché non c'è alcuna registrazione osservativa dello sbiancamento sulla barriera corallina di Jarvis prima del 2015, Cohen e Barkley si sono rivolti a enormi coralli antichi che vivevano sulla barriera corallina da più di 100 anni. Hanno prelevato campioni dai coralli, creando una sorta di biopsia scheletrica che registra la storia del reef. Dopo aver eseguito i nuclei attraverso uno scanner CT, hanno trovato per la prima volta prove di molteplici eventi di sbiancamento preservati nella struttura fisica della barriera corallina. I nuclei più lunghi hanno rivelato lo sbiancamento nel lontano 1912.

    "Abbiamo scoperto che quando la barriera corallina sbianca, questi grandi vecchi coralli depongono "bande di stress, "o un denso strato di carbonato di calcio, il materiale simile all'osso che costituisce la struttura dei coralli. Quelle bande appaiono chiaramente nella TAC, e corrispondono alle ondate di calore storiche, "dice Cohen. Il ricordo degli eventi passati di sbiancamento su Jarvis è racchiuso in questi coralli:possono dirci cosa è successo anche se non eravamo lì per vederlo da soli".

    Jarvis ha sperimentato temperature superiori alla media ogni quattro-sette anni, indietro di decenni o addirittura secoli. Il team ha scoperto che con ogni ondata di caldo, la barriera corallina ha subito un grave sbiancamento, eppure sembra essersi ripreso abbastanza velocemente ogni volta.

    Hannah Barkley estrae un nucleo da un'enorme colonia di Porites. Il nucleo contiene indizi sul recupero della barriera corallina dopo l'evento di sbiancamento. Credito:Noah Pomeroy, Pesca NOAA

    Sulla base dei loro campioni, il gruppo pensa che una delle ragioni principali per il recupero della barriera corallina siano le correnti vicine. La topografia del fondale oceanico, combinato con la forza degli alisei sulla superficie, porta freddo, acqua ricca di sostanze nutritive che risale dal profondo. Quella risalita alimenta una fitta gamma di pesci e altra vita acquatica intorno alla barriera corallina, che a loro volta divorano le alghe erbose che competono con i coralli. Nel processo, lasciano spazio al nuovo, giovani polipi di corallo per poi stabilirsi.

    "Queste barriere coralline sono resistenti, essendosi sbiancato e guarito molte volte, "dice Dan Thornhill, direttore del programma nella Divisione di scienze oceaniche della National Science Foundation, che ha finanziato la ricerca. "Ma l'evento di sbiancamento 2015-2016 è stato particolarmente grave, quindi l'isola ci sta fornendo nuove informazioni su come stanno andando alcuni dei coralli più resistenti al mondo di fronte a un grave stress da sbiancamento".

    Capire come le barriere coralline come Jarvis sono in grado di riprendersi dopo un esteso sbiancamento sarà essenziale per capire come altri ecosistemi della barriera corallina potrebbero ricrescere in futuro, dice Barkley.

    Ma il Super El Nino del 2015 ha fatto scaldare Jarvis più di quanto non avesse mai fatto prima, e lo sbiancamento che ne seguì fu il peggiore mai registrato. Il 95 percento dei coralli dell'isola è morto.

    I nuclei di corallo in attesa di essere scansionati con TAC all'OMS. Credito:Thomas M. DeCarlo, Istituto oceanografico di Woods Hole

    "La grande domanda per noi è se la barriera corallina può riprendersi in tutto questo tempo, " dice Barkley. "Anche i reef come Jarvis che sono ricresciuti in passato hanno una soglia oltre la quale potrebbero non riprendersi. Quello che accadrà nei prossimi anni ci aiuterà davvero a capire lo sbiancamento grave".

    Ancora, è cautamente ottimista. "È facile guardare un posto come Jarvis dopo l'evento sbiancante del 2015 e sentirsi depressi. Ma il record storico che abbiamo ottenuto dai nostri campioni di base dice che non siamo oltre la speranza. Jarvis è solo un esempio:anche se stiamo vedendo segni di sbiancamento accelerato e mortalità in tutto il mondo, abbiamo una finestra ristretta per affrontare gli effetti del cambiamento climatico sui coralli. Alcuni reef potrebbero essere in grado di persistere attraverso enormi eventi di stress".

    "I primi segnali di ripresa ci sono, " dice Cohen. "Ora aspettiamo, guarda e impara."


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