Le specie marine rispondono alla deossigenazione dell’oceano (la diminuzione dei livelli di ossigeno nell’acqua di mare) in modo diverso a seconda di dove vivono. Con i mari minacciati dai cambiamenti climatici e dall'inquinamento, che contribuiscono entrambi alla deossigenazione, alcune specie marine corrono maggiori rischi di altre.
In qualità di ecologista marino, mi occupo di come i cambiamenti nella disponibilità di ossigeno influenzino la resistenza degli animali marini ai cambiamenti climatici. I miei studi dimostrano che le specie marine costiere esposte alla variabilità giornaliera dell'ossigeno sono più resistenti ai picchi di deossigenazione rispetto alle creature che vivono nelle profondità e che sono adattate a livelli di ossigeno costanti.
Per le creature costiere come le seppie, le stelle marine o i granchi che vivono nelle alghe, nelle foreste di alghe o nelle mangrovie, la vita quotidiana è una montagna russa di ossigeno. Durante il giorno, la fotosintesi delle alghe e delle piante viene attivata dalla luce solare e produce un'enorme quantità di ossigeno. Ciò porta alla sovrasaturazione dell'ossigeno, uno stato in cui viene prodotto così tanto ossigeno che nell'acqua vengono rilasciate bolle di ossigeno.
Gli ecosistemi costieri come le fanerogame marine, le alghe, i coralli e le mangrovie contribuiscono a fornire un cuscinetto alla deossigenazione perché questa sovrasaturazione aumenta il metabolismo della vita marina che vive lì:con più ossigeno disponibile, gli animali possono produrre più energia e far fronte più facilmente a una leggera deossigenazione.
Di notte, senza luce solare, le alghe e le piante costiere non effettuano la fotosintesi. Invece, assorbono ossigeno attraverso il processo di respirazione:proprio come respirano gli animali, le foglie delle piante respirano e assorbono ossigeno nelle loro cellule. Pertanto gli animali sono esposti quotidianamente a un ambiente povero di ossigeno.
Questi animali marini si sono evoluti per far fronte alle fluttuazioni dei livelli di ossigeno alti e bassi nell’acqua di mare, sfruttando la sovrasaturazione di ossigeno durante il giorno per proteggersi dall’aumento delle temperature e dall’inquinamento. Poi, durante la notte, quando l’ossigeno scarseggia, passano ad altri processi del metabolismo anaerobico come la fermentazione, proprio come i nostri muscoli producono acido lattico durante un intenso esercizio anaerobico. I granchi predatori, ad esempio, cacciano attivamente nelle mangrovie durante la notte con ossigeno molto limitato.