Qualcosa di strano sta accadendo nelle acque azzurre delle scogliere rocciose di Ischia, Italia. Là, flussi di bolle vulcaniche piene di gas che salgono in superficie stanno cambiando radicalmente la vita intorno a loro, rendendo l'acqua di mare acida. I ricercatori di Stanford che studiano le specie che vivono vicino a queste bocche gassose hanno imparato cosa serve per sopravvivere in acque acide, fornendo un assaggio di come potrebbero essere gli oceani futuri man mano che diventeranno più acidi.

Le loro scoperte, pubblicato l'11 dicembre in Comunicazioni sulla natura , suggeriscono che l'acidificazione degli oceani guidata dalle emissioni di anidride carbonica causate dall'uomo potrebbe avere un impatto maggiore di quanto si pensasse in precedenza.

"Quando l'ambiente di un organismo diventa più acido, può avere un impatto drammatico non solo su quella specie, ma la resilienza complessiva dell'ecosistema, funzione e stabilità, " ha detto la biologa marina di Stanford Fiorenza Micheli, autore principale della carta. "Queste trasformazioni alla fine hanno un impatto sulle persone, soprattutto le nostre catene alimentari".

Un laboratorio naturale

La maggior parte degli studi sull'acidificazione degli oceani fino ad oggi ha avuto luogo in laboratori, rendendo impossibile valutare come interi ecosistemi siano costituiti da molteplici, specie interagenti ne risentirebbero. Il laboratorio reale ha offerto ai ricercatori l'opportunità di esaminare dozzine di specie, dai ricci di mare alle lumache di mare, che vivono in zone di diversa acidità lungo le bocche vulcaniche di anidride carbonica di Ischia. Oltre a studiare come la diversità delle specie è cambiata con l'acidificazione, hanno analizzato i tratti delle specie, come la dieta e la crescita, che influenzano le prestazioni dell'ecosistema. Per esempio, le lumache di mare erano più piccole in acqua più acida, poiché i loro gusci impiegano più tempo a crescere e sono più sottili e fragili. Questi effetti nocivi sulle lumache di mare, un alimento chiave per gli animali più in alto nella catena alimentare, possono influenzare le popolazioni ittiche.

Globale, i ricercatori hanno scoperto che le zone di sfiato attive con le acque più acide ospitavano non solo il minor numero di specie, ma anche le quantità più basse di "diversità funzionale" - la gamma di servizi o ruoli di supporto dell'ecosistema che ciascuna specie può fornire.

"Lo studio delle bocche naturali di anidride carbonica a Ischia ci ha permesso di svelare quali tratti di diverse specie, come la forza del guscio di lumaca, erano più vulnerabili all'acidificazione degli oceani. Questi risultati illuminano come funzioneranno gli oceani in diversi scenari di acidificazione in futuro, " ha detto l'autore principale Nuria Teixidó, un biologo marino della Stazione Zoologica Anton Dohrn in Italia, che era un ricercatore in visita a Stanford durante la ricerca.

L'acidificazione delle acque ischitane ha spostato specie longeve, come i coralli, che formano l'habitat per altre specie, un processo già spesso osservato sulle barriere coralline di tutto il mondo. I ricercatori hanno anche scoperto che alti livelli di anidride carbonica e una maggiore acidità favoriscono le specie con una vita breve e un rapido ricambio in quanto sono le uniche specie in grado di resistere a queste condizioni ambientali. Questo cambiamento potrebbe portare a un'ulteriore perdita di diversità e instabilità negli oceani, poiché la biodiversità tende ad aumentare la stabilità di un ecosistema.

Un'applicazione più ampia

Casi di studio localizzati come Ischia possono far luce su come le future condizioni ambientali globali potrebbero influenzare la vita oceanica. Oltre a perdere biodiversità, l'acidificazione degli oceani minaccerà la sicurezza alimentare per milioni di persone che dipendono dai prodotti ittici, insieme al turismo e ad altre economie legate all'oceano.

"Gli effetti dell'acidificazione degli oceani su interi ecosistemi e il loro funzionamento sono ancora poco conosciuti, "disse Micheli, un professore di biologia. "Ad Ischia, abbiamo acquisito nuove informazioni su come saranno gli oceani futuri e su quali servizi chiave, come la produzione alimentare e la produzione costiera, andrà perso quando c'è più anidride carbonica nell'acqua."