I coccolitofori, un importante costituente del plancton, si sono evoluti seguendo il ritmo dell'eccentricità orbitale terrestre. Credito:Luc Beaufort / CNRS / CEREGE
I coccolitofori sono alghe microscopiche che formano minuscole placche calcaree, chiamate coccoliti, attorno alle loro singole cellule. La forma e le dimensioni dei coccoliti variano a seconda della specie. Dopo la loro morte, i coccolitofori affondano sul fondo dell'oceano e i loro coccoliti si accumulano nei sedimenti, che registrano fedelmente l'evoluzione dettagliata di questi organismi nel tempo geologico.
Lo dimostra un team di scienziati guidati da ricercatori del CNRS, in un articolo pubblicato su Nature il 1° dicembre 2021, che alcune variazioni dell'orbita terrestre hanno influenzato l'evoluzione dei coccolitofori. Per raggiungere questo obiettivo, non meno di 9 milioni di coccoliti, che coprono un intervallo di 2,8 milioni di anni e diverse località nell'oceano tropicale, sono stati misurati e classificati utilizzando tecniche di microscopio automatizzato e intelligenza artificiale.
I ricercatori hanno osservato che i coccoliti subivano cicli di maggiore e minore diversità per dimensioni e forma, con ritmi di 100 e 400 mila anni. Propongono anche una causa:la forma più o meno circolare dell'orbita terrestre attorno al Sole, che varia con gli stessi ritmi. Così, quando l'orbita terrestre è più circolare, come accade oggi (questo è noto come bassa eccentricità), le regioni equatoriali mostrano poche variazioni stagionali e specie poco specializzate dominano tutti gli oceani. Al contrario, con l'aumentare dell'eccentricità e le stagioni più pronunciate vicino all'equatore, i coccolitofori si diversificano in molte specie specializzate, ma collettivamente producono meno calcare.
La diversità dei coccolitofori e la loro produzione collettiva di calcare si è evoluta sotto l'influenza dell'eccentricità orbitale terrestre, che determina l'intensità delle variazioni stagionali vicino all'equatore. D'altra parte, non è stato trovato alcun collegamento al volume o alla temperatura globale del ghiaccio. Non è stato quindi il cambiamento climatico globale a dettare l'evoluzione delle microalghe, ma forse il contrario in determinati periodi. Credito:Luc BEAUFORT / CNRS / CEREGE
Fondamentalmente, per la loro abbondanza e distribuzione globale, questi organismi sono responsabili della metà del calcare (carbonato di calcio, in parte composto da carbonio) prodotto negli oceani e quindi svolgono un ruolo importante nel ciclo del carbonio e nella determinazione della chimica oceanica. È quindi probabile che i modelli di abbondanza ciclica di questi produttori di calcare abbiano svolto un ruolo chiave nei climi antichi e potrebbero spiegare variazioni climatiche finora misteriose nei periodi caldi passati.
In altre parole, in assenza di ghiaccio, l'evoluzione biologica delle microalghe potrebbe aver dettato il ritmo dei climi. Questa ipotesi resta da confermare.
