L'immagine mostra la differenza di spessore tra due esemplari dello pteropode Limacina helicina, uno raccolto in acque costiere più acidificate, l'altro raccolto al largo, che sono stati analizzati come parte di un nuovo studio pubblicato su Science Reports. Credito:Lisette Mekkes, Centro di Biodiversità Naturalis; usato con permesso.
Pteropodi sgusciati, lumache di mare microscopiche che nuotano liberamente, sono ampiamente considerati come indicatori dell'acidificazione degli oceani perché la ricerca ha dimostrato che i loro fragili gusci sono vulnerabili all'aumento dell'acidità dell'oceano.
Un nuovo studio, pubblicato sulla rivista Rapporti scientifici , mostra che gli pteropodi campionati al largo delle coste di Washington e dell'Oregon hanno prodotto conchiglie più sottili di quelle nelle acque al largo. Lungo la costa, la risalita dagli strati d'acqua più profondi porta freddo, acque ricche di anidride carbonica a pH relativamente basso in superficie. La ricerca, da un team di scienziati olandesi e americani, hanno scoperto che i gusci degli pteropodi raccolti in questa regione di risalita erano il 37 percento più sottili di quelli raccolti al largo.
A volte chiamate farfalle di mare a causa di come sembrano sbattere le loro "ali" mentre nuotano attraverso la colonna d'acqua, gli pteropodi ricchi di grassi sono un'importante fonte di cibo per organismi che vanno dall'altro plancton al salmone giovanile alle balene. Fanno conchiglie fissando il carbonato di calcio nell'acqua dell'oceano per formare un esoscheletro.
"Sembra che gli pteropodi producano gusci più sottili dove la risalita porta in superficie acqua più fredda e con un pH più basso, ", ha affermato l'autore principale Lisette Mekkes dei Naturalis Biodiversity Centres e dell'Università di Amsterdam nei Paesi Bassi. Mekkes ha aggiunto che, sebbene alcuni gusci mostrassero anche segni di dissoluzione, la variazione dello spessore del guscio è stata particolarmente pronunciata, dimostrando che l'acqua acidificata interferiva con la capacità degli pteropodi di costruire i loro gusci.
Gli scienziati hanno esaminato i gusci di pteropodi raccolti durante la crociera di ricerca del NOAA Ocean Acidification Program del 2016 nell'ecosistema attuale della California settentrionale a bordo della nave NOAA Ronald H. Brown. Gli spessori del guscio di 80 delle minuscole creature, non più grandi della testa di uno spillo, sono stati analizzati utilizzando scansioni 3D fornite dalla tomografia computerizzata su scala micron, una tecnica a raggi X ad alta risoluzione. Gli scienziati hanno anche esaminato i gusci con un microscopio elettronico a scansione per valutare se gusci più sottili fossero il risultato della dissoluzione. Hanno anche usato l'analisi del DNA per assicurarsi che i campioni esaminati appartenessero a una singola popolazione.
"I gusci di pteropodi proteggono dalla predazione e dalle infezioni, ma realizzare gusci più sottili potrebbe anche essere una strategia adattativa o di acclimatazione, " disse Katja Peijnenburg, capogruppo al Naturalis Biodiversity Center. "Però, una domanda importante è per quanto tempo gli pteropodi possono continuare a produrre gusci più sottili in acque che si acidificano rapidamente?"
L'attuale ecosistema della California lungo la costa occidentale è particolarmente vulnerabile all'acidificazione degli oceani perché non solo assorbe l'anidride carbonica dall'atmosfera, ma è anche bagnata dalla risalita stagionale di acque ricche di anidride carbonica dal profondo oceano. Negli ultimi anni queste acque sono diventate sempre più corrosive a causa delle crescenti quantità di anidride carbonica atmosferica assorbita nell'oceano.
Questa immagine ravvicinata di due pteropodi della specie Limacina helicina fornisce un'idea di quanto siano fragili i gusci di carbonato delle minuscole lumache di mare. Credito:NOAA Ocean Acidification Program
"La nostra ricerca mostra che entro due o tre mesi, gli pteropodi trasportati dalle correnti dall'oceano aperto alle acque costiere più corrosive hanno difficoltà a costruire i loro gusci, " disse Nina Bednarsek, un ricercatore del Southern California Coastal Water Research Project a Costa Mesa, California, un coautore dello studio.
Negli ultimi due secoli e mezzo, gli scienziati dicono, l'oceano globale ha assorbito circa 620 miliardi di tonnellate di anidride carbonica dalle emissioni rilasciate nell'atmosfera bruciando combustibili fossili, cambiamenti nell'uso del suolo, e produzione di cemento, dando luogo a un processo chiamato acidificazione degli oceani.
"La nuova ricerca fornisce le basi per comprendere come gli pteropodi e altri organismi microscopici siano attivamente influenzati dalla progressiva acidificazione degli oceani e come questi cambiamenti possano avere un impatto sul ciclo globale del carbonio e sulle comunità ecologiche, " ha detto Richard Feely, NOAA Pacific Marine Environmental Laboratory e capo scienziato per la crociera.
