I cirripedi mutanti: il cambiamento climatico piega le loro conchiglie

I cirripedi mutano forma per difendersi dall’invasione di lumache di mare di acqua calda

[28 Novembre 2023]

Secondo lo studio “Predator-induced defences under tropicalisation: A biogeographic approach”, pubblicato recentemente sul Journal of Biogeography da un team di ricercatori britannici, statunitensi e messicani, «Alcuni cirripedi  stanno “mutando” per proteggersi dalle lumache di mare predatrici di acqua calda, che si stanno espandendo nel loro territorio a causa dei cambiamenti climatici».

La ricerca guidata dall’università di Southampton dimostra come le specie preda delle zone temperate si stanno adattando ai cambiamenti della temperatura del mare che favoriscono l’arrivo di  predatori invasivi che vivevano in acque finora più calde.

I ricercatori confermano che «Con l’aumento della temperatura globale della superficie marina e l’aumento del numero di ondate di caldo marino a causa del riscaldamento globale, le comunità marine costiere stanno cambiando. I predatori di acque calde che erano limitati alle regioni subtropicali e tropicali si stanno ora stabilendo in acque più temperate. Questo fenomeno è noto come “tropicalizzazione”. Mentre questi predatori si spingono dall’equatore verso i poli, le specie di prede delle acque temperate, come il cirripedi Tetraclita rubescens, incontrano nuovi predatori più grandi».

Lo studio puntava a scoprire come questa specie di cirripedi avrebbe potuto adattare le sue difese in risposta alla tropicalizzazione. Per questo i ricercatori hanno studiato la prevalenza dei “bent morph”, cioè singoli cirripedi che si trasformano prendendo una forma piegata ed oscurando un’apertura nei loro gusci che può essere attaccata dalle lumache di mare predatrici (muricidi). I morph piegati hanno una crescita più lenta e una riproduzione inferiore rispetto ai normali cirripedi a forma di cono, ma per gli scienziati questo potrebbe essere un compromesso necessario a fronte di una maggiore predazione.

Il principale autore dello studio, afferma il dottor Phillip Fenberg della School of Ocean and Earth Sciences del  National Oceanography Centre dell’un iversità di Southampton, conferma: «Abbiamo scoperto che i morph piegati di T. rubescens erano più comuni nella parte più meridionale del loro areale geografico nella penisola della Baja California in Messico, che è una regione in fase di tropicalizzazione. In queste acque, i cirripedi T. rubescens sono predati da almeno tre specie di lumache di mare d’acqua calda che stanno espandendo il loro areale geografico a causa dell’innalzamento della temperatura del mare. Queste lumache di mare hanno corpi grandi e alcune possono secernere tossine, rendendole predatori molto efficaci».

Il team di ricerca ha studiato 30 siti lungo la costa del Pacifico del Nord America, esaminando oltre un migliaio di fotografie scattate tra il 2017 e il 2022. Utilizzando queste fotografie, gli scienziati hanno determinato la prevalenza dei morph piegati, nonché la loro dimensione relativa rispetto ai morph conici. Per scoprire come le popolazioni di cirripedi si sovrappongono all’espansione dell’areale delle lumache di mare predatrici di acque calde, Il team internazionale ha anche utilizzato studi pubblicati e indagini sul campo. Ne è venuto fuoro che «I morph piegati erano comuni solo lungo la penisola della Baja California del Messico, dove si sta verificando la tropicalizzazione. Qui costituivano in media il 29% della popolazione. I morph piegati erano anche significativamente più piccoli dei cirripedi a forma di cono».

Nelle regioni più lontane della California statunitense, i morph piegati erano assenti, suggerendo che le lumache di mare predatrici di acqua fredda non inducono la stessa difesa con il morphing.

Un’altra autrice dello studio, Karolina Zarzyczny, anche lei dell’università di Southampton, spiega a sua volta che «Potrebbero esserci diverse ragioni per questo: la difesa dalla metamorfosi piegata potrebbe essere non necessaria, inefficace o impossibile per i cirripedi nelle regioni più fredde del loro areale geografico in California. Sappiamo che il T. rubescens è predato dalle lumache di mare di acqua fredda, ma queste lumache sono più piccole delle loro parenti di acqua calda e potrebbero preferire predare altre specie di cirripedi che rappresentano una sfida minore. La forma piegata potrebbe anche essere una difesa meno efficace contro i predatori di acque fredde, che attaccano la preda in modo diverso. Infine, le popolazioni più settentrionali della California potrebbero non avere la capacità genetica di produrre morph piegati, ma questo deve ancora essere determinato».

La ricerca dimostra comunque che alcune specie potrebbero adattarsi in modi sorprendenti alla tropicalizzazione, che probabilmente avrà un impatto significativo sugli ecosistemi marini, oltre alle conseguenze dirette del riscaldamento della temperatura del mare. I ricercatori concludono: «Sono necessarie ulteriori ricerche per comprendere le cause e le conseguenze della tropicalizzazione sugli ecosistemi marini».