Un nuovo studio rivela come il cambiamento climatico abbia permesso a una vorace specie di granchi di alterare drasticamente gli ecosistemi delle paludi salmastre negli Stati Uniti sudorientali.

Lo studio, pubblicato in Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze , mostra che i suoli sotto le paludi salmastre dalla Carolina del Sud alla Florida sono stati ammorbiditi dall'aumento del livello del mare e dall'aumento delle inondazioni di marea. Questo rammollimento ha permesso alla specie di granchio scavatore Sesarma reticulatum di prosperare, nutrendosi del cordgrass che tiene insieme le paludi.

Lo sgombero dell'erba da parte dei granchi ha drasticamente alterato il flusso dei torrenti che attraversano le paludi, lo studio ha rilevato, e sta alterando le dinamiche tra specie predatrici e predatrici nelle paludi. Infatti, i ricercatori dicono che Sesarma, che in precedenza era stato un giocatore minore nelle paludi salmastre del sud-est, può ora essere considerata una specie chiave di volta, il che significa che svolge un ruolo dominante nel plasmare l'ecosistema.

"Quello che abbiamo trovato è un esempio di come l'innalzamento del livello del mare può attivare una specie chiave di volta che sta ora rimodellando drasticamente queste paludi salmastre, " ha detto Mark Bertness, professore emerito di ecologia e biologia evolutiva alla Brown University e coautore della ricerca. "Questo è un grosso problema perché l'innalzamento del livello del mare è un fenomeno globale pervasivo, e questa è una conseguenza largamente inaspettata. Dobbiamo iniziare a pensare a come il cambiamento climatico globale potrebbe attivare nuove specie chiave di volta in altri ecosistemi».

La ricerca sui granchi Sesarma e il loro impatto sulle paludi salmastre ha una lunga storia nel laboratorio di Bertness a Brown. Nel 2011, Bertness e i suoi studenti scoprirono che Sesarma, voraci pascolatori di radici e foglie di cordgrass, erano dietro improvvise morie di paludi a Cape Cod. In quel caso, la pesca eccessiva aveva improvvisamente tirato fuori dall'acqua specie predatrici come il branzino, dando libero sfogo ai granchi per decimare le paludi. Uno dei coautori universitari di quella precedente ricerca era Christini Angelini, ora professore associato presso l'Università della Florida e autore senior di questo nuovo documento.

Sesarma era noto per abitare nelle paludi meridionali della Florida e della Carolina, ma le loro popolazioni non erano cresciute come quelle più a nord. Una potenziale ragione per ciò erano i diversi substrati del suolo. Mentre lavorava diversi anni fa come ricercatore universitario nel laboratorio di Bertness, Sinead Crotty, ora direttore del progetto presso il Carbon Containment Lab di Yale, ha dimostrato che la durezza del terreno ha giocato un ruolo importante in cui Sesarma è in grado di affermarsi. Le sue scoperte hanno indicato che Sesarma ha avuto un tempo molto più facile costruire tane e nutrirsi di radici di erba nel terreno torboso del New England rispetto ai substrati di terreno più duri che si trovano spesso nelle paludi meridionali.

Ma poiché il livello del mare continua a salire a causa dei cambiamenti climatici, Crotti, Angelini e Bertness si chiedevano se l'ammorbidimento dei terreni potesse dare a Sesarma più di un punto d'appoggio nel sud. Guardando le foto aeree di nove località della Carolina del Sud e della Florida, hanno scoperto che il numero di ruscelli palustri con prove di pascolo di Sesarma è aumentato fino al 240% dalla fine degli anni '90 alla fine degli anni 2010. Nel frattempo, le indagini sull'innalzamento del livello del mare mostrano che il suolo in queste aree è sommerso dalle maree fino a un'ora in più al giorno rispetto alla fine degli anni '90.

"Hai il livello del mare in aumento, che ammorbidisce il substrato in cui questi granchi di solito non possono scavare, " disse Bertness. "Ora che è più morbido, hai un habitat ideale per sostenere queste enormi tane comuni di Sesarma."

Questa nuova attività di Sesarma sta ridisegnando le paludi, i ricercatori hanno scoperto. L'eliminazione delle erbe ha aumentato la velocità con cui si formano i torrenti nelle paludi, e aumenta la densità di drenaggio dei torrenti palustri fino al 35%.

L'attività di Sesarma sta anche influenzando le interazioni tra predatori e prede nelle insenature. La pulizia delle erbe fornisce ai predatori un maggiore accesso ai crostacei e ad altre specie di prede. La ricerca ha scoperto che le popolazioni di cozze erano notevolmente inferiori nei ruscelli pascolati da Sesarma rispetto ai ruscelli che non erano pascolati.

"Mentre annegano, le paludi del sud-est degli Stati Uniti si stanno fratturando da praterie a chiazze di palude, con popolazioni impoverite di cozze, lumache e altri invertebrati, "Ha detto Angelini. "Queste dinamiche rivelano quanto velocemente le paludi possano scomparire con l'aumento dell'aumento del livello del mare e per quanto tempo rimarranno terreni di foraggiamento per scopi commerciali, specie importanti dal punto di vista ricreativo ed ecologico”.

Il fatto che Sesarma stia ora alterando la geomorfologia delle paludi, così come le interazioni ecologiche tra altre specie, è la prova che ora si qualifica come specie chiave di volta nelle paludi meridionali. Questo è il primo esempio, dicono i ricercatori, di attivazione di nuove specie chiave di volta come risultato del cambiamento climatico antropogenico.

"Questo sarà qualcosa per i libri di testo, " Bertness ha detto. "Questo è un modo sottovalutato in cui il cambiamento climatico altera gli ecosistemi".