Un veicolo azionato a distanza (ROV) si muove attraverso l'acqua raccogliendo campioni. Credito:Ben Robinson
Lungo la costa antartica, gli iceberg si staccano regolarmente dai ghiacciai e si tuffano nelle acque ricche di sostanze nutritive sottostanti. Trasportato dalle correnti e dal vento, questi iceberg poi raschiano sul fondo del fondo marino, spazzando via le comunità marine sul loro cammino. Questi potenti eventi gettano gli ecosistemi marini nel caos, provocando massicce morie nelle aree colpite. I ricercatori si sono recentemente immersi in questo ambiente ostile per registrare le straordinarie trasformazioni ecologiche in atto. I loro risultati sono stati pubblicati in Ricerca ambientale marina all'inizio di quest'anno.
Lo studio ha esaminato le secche adiacenti alla Penisola Antartica occidentale, un'area altamente disturbata dal lavaggio del ghiaccio, quando gli iceberg si staccano dai ghiacciai e scavano il fondo del mare. Presenta le connessioni tra questi disturbi dell'ecosistema e la struttura degli assemblaggi, i gruppi di organismi che vivono nella comunità circostante.
I disturbi sono stati ampiamente studiati e sono riconosciuti come una determinante cruciale della ricchezza e della diversità delle specie di un'area. Però, questo studio si distingue nel suo approccio. Parlando con GlacierHub, l'autore principale Ben Robinson ha spiegato come il team di ricerca si è basato su studi precedenti per sviluppare una comprensione più completa di quali fattori influenzano il ripopolamento di un'area a seguito di un disturbo.
Sebbene l'Antartide possa essere considerata un ambiente ostile, l'Oceano Australe è in realtà ricco di sostanze nutritive e ospita una variegata vita marina. Per studiare come i disturbi modellano queste comunità marine, subacquei e robot telecomandati si sono immersi nelle gelide acque dell'Oceano Antartico. Hanno raccolto dati su come due diversi gruppi di specie che vivono lungo il fondo del mare rispondono ai disturbi del dilavamento del ghiaccio. Un gruppo è mobile, e l'altro gruppo, briozoi, è stazionario. I briozoi sono piccoli invertebrati interessanti, noti per essere filtratori ed ermafroditi. Le foto delle spedizioni di ricerca di Robinson mostrano stelle marine, che predano briozoi, sparsi sul fondale roccioso.
Mappa dell'Antartide. Credito:Wiki Commons/Mschlindwein
Lo studio ha scoperto che le specie mobili e stazionarie sono state colpite in modo diverso dalla perlustrazione del ghiaccio. Robinson ei suoi coautori hanno concluso che tre fattori di disturbo devono essere studiati per comprendere appieno come il disturbo influenzi gli organismi in una comunità. Questi fattori di disturbo includono il tempo tra gli eventi di disturbo, e se gli eventi di disturbo si verificano in stretta vicinanza l'uno all'altro o in un'area più ampia.
Robinson crede che la comprensione del disturbo e della struttura dell'assemblaggio fornisca informazioni sul funzionamento della rete alimentare di un ecosistema. Ha spiegato che gli eventi di disturbo sono potenzialmente collegati a una minore ricchezza di specie. Quando ci sono meno disturbi e la preda è abbondante, più specie di predatori si trasferiscono; al contrario, quando i disturbi causano la morte di specie prede, anche le specie predatrici sono colpite.
Robinson ha vissuto in Antartide per tre anni, lavorando come biologo marino per il British Antarctic Survey. La ricerca che ha condotto durante questo periodo ha portato a questo articolo, che è stato tratto da un capitolo del dottorato di ricerca di Robinson. tesi di laurea, e contribuisce a una più ampia discussione sul disturbo. Pur non vivendo più nel gelido Antartide, ha ancora intenzione di continuare ad analizzare i suoi dati, questa volta considerando come il disturbo influisca su una gamma più ampia o su parti più profonde dell'oceano.
Guidare il ROV dalla barca. Credito:Ben Robinson
Robinson spera che i risultati di questo studio aiuteranno i ricercatori a comprendere altri eventi di disturbo. Lui e i suoi coautori pensano che il modo in cui la vita marina nell'Antartico reagisce alla dilatazione del ghiaccio in modo diverso fornisce informazioni sul modo in cui un ecosistema forestale può rispondere al fuoco. Gli autori ritengono che i loro risultati forniscano ulteriori prove per un'ipotesi pubblicata in un articolo del 2017, che ha spiegato come "solo considerare il tempo dal fuoco nelle foreste non coglierà il pieno impatto del disturbo". Sperano di vedere il loro metodo di studio di molteplici fattori di disturbo applicato ad altri eventi come gli incendi boschivi.
Parlando con GlacierHub, Robinson ha anche sottolineato l'importanza di comprendere gli eventi di disturbo e la struttura degli assemblaggi alla luce del cambiamento climatico. Il cambiamento climatico sta alterando drasticamente il paesaggio antartico. Però, queste alterazioni non sono solo estetiche:è probabile che il ritiro dei ghiacciai causi cambiamenti significativi ai regimi di disturbo.
Non sono solo i ghiacciai ad essere colpiti; anche il ghiaccio marino sta calando a causa del cambiamento dei modelli del vento e del cambiamento climatico, ha spiegato Robinson. Ha descritto come "normalmente quando il ghiaccio marino si congela non c'è molto disturbo, ma il ghiaccio marino è diminuito." Con meno ghiaccio marino per impedire agli iceberg di precipitare negli ecosistemi marini, Robinson dice che nel "breve termine, stai ricevendo molti più disturbi."
Il fondale roccioso dove Robinson e il suo equipaggio hanno raccolto dati. Credito:Ben Robinson
Immagine da una delle spedizioni di ricerca di Robinson. Credito:Ben Robinson
Iceberg galleggiano nello stretto di Gerlache vicino alla penisola antartica. Credito:Wiki Commons/W. Bulach
Brian Buma, un biologo presso l'Alaska Climate Adaptation Science Center presso l'Università dell'Alaska, ha confermato che il cambiamento climatico rende più urgente la comprensione degli eventi di disturbo perché "non possiamo ipotizzare i tipici processi di disturbo e poi di recupero". In altre parole, i cambiamenti di disturbo indotti dal clima rendono la resilienza degli ecosistemi molto più incerta.
Andrea Conestabile, un ecologista marino per il governo australiano, e autore principale del sesto rapporto di valutazione dell'IPCC, ha sollevato alcune preoccupazioni sulla metodologia impiegata da Robinson e dai suoi coautori. Constable pensava che l'uso da parte dello studio di due specie molto distinte, una mobile e una stazionaria, rendesse più difficile la comprensione.
Però, Buma ha trovato la loro metodologia "semplice, " dicendo "sarà meraviglioso vedere per quanto tempo gli autori possono portare avanti lo studio." Buma ha detto che i risultati erano coerenti con ciò che si vedrebbe in "qualsiasi altro sistema di disturbo più tipicamente studiato". Ha anche pensato che fosse appropriato che Robinson e i suoi coautori hanno tracciato connessioni tra la disgregazione del ghiaccio e gli incendi boschivi, affermando che in tal modo "collegano il loro studio a una teoria più ampia". dicendo "dovrebbe essere pratica comune confrontare i tipi di disturbo, perché solo unificando i disturbi possiamo mai arrivare a una teoria dell'ecologia dei disturbi. Questo è ancora inafferrabile".
I risultati delle fredde immersioni nelle acque blu dell'Oceano Antartico hanno il potenziale per informare le relazioni tra eventi di disturbo e regimi di assemblaggio in terre con climi ed ecosistemi molto diversi. Poiché il cambiamento climatico minaccia gli ecosistemi di tutto il mondo, questo studio serve come importante promemoria della bellezza, fragilità, e l'interconnessione di questo pianeta.
Questa storia è stata ripubblicata per gentile concessione dell'Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.