I cambiamenti climatici minacciano il ciclo vitale delle farfalle marine
Il loro declino potrebbe avere conseguenze a cascata sulla rete alimentare e sul ciclo del carbonio
[17 Maggio 2023]
Gli oceani assorbono circa un quarto di tutte le emissioni di anidride carbonica (CO2). Durante l’assorbimento, la CO2 reagisce con l’acqua di mare e i livelli di pH degli oceani diminuiscono, provocando l’acidificazione degli oceani che si traduce in concentrazioni inferiori di ioni di carbonio. Molte creature oceaniche usano ioni di carbonio per costruire e sostenere i loro gusci, tra queste ci sono gli pteropodi, noti come farfalle di mare, minuscole lumache di mare che nuotano liberamente e costituiscono una parte importante dell’ecosistema marino. Ora, il nuovo studio “Contrasting life cycles of Southern Ocean pteropods alter their vulnerability to climate change”, pubblicato su Frontiers in Marine Science da un team di ricercatori britannici e norvegesi guidato dal British Antarctic Survey (BAS), ha esaminato i cicli di vita degli pteropodi nell’Oceano Antartico, scoprendo che alcune specie di farfalle marine potrebbero essere più vulnerabili di altre a questa minaccia a causa della diversità del loro ciclo vitale, il che potrebbe influenzare gli pteropodi a livello di popolazione e, a sua volta, avere un impatto sull’ecosistema marino.
Al BAS sottolineano che «Alcuni aspetti degli pteropodi, inclusi i cicli di vita e le dinamiche della popolazione, non sono ben studiati. Questo è in parte dovuto alle loro dimensioni – alcune specie di farfalle marine misurano meno di un millimetro di lunghezza – e alla scarsa sopravvivenza a lungo termine in cattività». Il team di scienziati marini ha esaminato i cicli di vita, l’abbondanza e la variabilità stagionale delle farfalle di mare prive di guscio nel Mare di Scozia nord-orientale, una regione che sta subendo alcuni dei cambiamenti climatici più rapidi nell’Oceano Antartico.
Una delle autrici dello studio, Clara Manno, marine ecologist del BAS, avverte che «Il declino delle popolazioni di pteropodi dell’Oceano Antartico potrebbe avere conseguenze a cascata sulla rete alimentare e sul ciclo del carbonio. La conoscenza del ciclo di vita di questo organismo chiave può migliorare la previsione degli impatti dell’acidificazione degli oceani sull’ecosistema antartico».
Per il loro lavoro, gli scienziati hanno raccolto farfalle di mare in una trappola per sedimenti, un dispositivo di campionamento ormeggiato a 400 metri di profondità, e Victoria Peck, paleoceanografa del BAS e coautrice dello studio, spiega che «E’ impossibile osservare l’intero ciclo di vita delle farfalle marine in un ambiente di laboratorio, quindi abbiamo dovuto mettere insieme le informazioni sulla loro deposizione delle uova, sul tasso di crescita e sulla struttura della popolazione. Utilizzando campioni delle trappole per sedimenti, abbiamo ricostruito con successo il loro ciclo vitale nell’arco di un anno».
Per le due specie dominanti raccolte – Limacina rangii e Limacina retroversa – gli scienziati hanno osservato cicli di vita contrastanti, che portano a diverse vulnerabilità ai cambiamenti degli oceani: «L. rangii , una specie molto diffusa, si può trovare sia da adulta che da giovane durante i mesi invernali. L. retroversa , una specie subpolare, sembra presentarsi solo da adulta durante l’inverno. Durante la stagione più fredda, l’acqua dell’oceano è più acida rispetto ad altri periodi dell’anno perché le temperature più fredde aumentano la quantità di CO2 che può dissolversi nell’oceano. Le fasi di vita delle farfalle marine allora sono più esposte e vulnerabili all’aumento dei livelli di acidificazione degli oceani. Il fatto che adulti e giovani di L. rangii coesistano durante l’inverno può dare loro un vantaggio di sopravvivenza. Se una coorte è vulnerabile, la stabilità complessiva della popolazione non è a rischio. Con L. retroversa , tuttavia, se una coorte venisse rimossa, l’intera popolazione potrebbe essere vulnerabile».
I ricercatori hanno notato che nonostante le specie siano colpite in modo diverso, nessuna delle due resta comunque illesa se esposta a condizioni sfavorevoli per periodi di tempo prolungati e che «Man mano che l’intensità e la durata degli eventi di acidificazione degli oceani aumentano, iniziano a sovrapporsi agli eventi di deposizione delle uova in primavera. Questo potrebbe mettere a rischio la fase di vita più vulnerabile, le larve, e potrebbe mettere a repentaglio le popolazioni future».
Per scoprire come potrebbe dispiegarsi uno scenario del genere nel Mare di Scozia, il team di ricerca continuerà a studiare le farfalle marine che ci vivono.
La principale autrice dello studio, Jessie Gardner del BAS e della Norges arktiske universitet, conclude: «Un prossimo passo sarà concentrarsi su campioni di trappole di sedimenti pluriennali per identificare i cambiamenti a lungo termine nel ciclo di vita associati al cambiamento ambientale».