Il futuro degli Oceani raccontato 120 milioni di anni faDalla ricostruzione di una “crisi” geologica avvenuta 120 milioni di anni fa è stato possibile scoprire quello che il prossimo futuro potrebbe riservare all’ecosistema oceanico, tra cambiamento climatico e acidificazione delle acque.


Milano, 23 luglio 2010 - Si può capire cosa ci riserva il futuro interrogando microscopici resti fossili risalenti a 120 milioni di anni fa? E’ quello che ha fatto un gruppo di geologi della Statale di Milano in uno studio svolto in collaborazione con colleghi di Zurigo pubblicato su SCIENCE il 23 luglio.
Inserendosi nel complesso scenario dei cambiamenti ambientali legati all’emissione di gas serra, lo studio si è occupato in particolare delle variazioni che si potranno produrre a seguito dei cambiamenti climatico-ambientali sull’Oceano, il più grande e antico ecosistema della Terra.

L’Agenzia Intergovernativa sui Cambiamenti Climatici (IPCC) ha previsto che gli attuali cambiamenti globali possano risultare in importanti alterazioni della Vita sul pianeta. Le maggiori preoccupazioni riguardano la possibile perdita di biodiversità derivante dall’incapacità degli organismi a sostenere i cambiamenti ambientali legati all’emissione di gas-serra.
Oltre ai noti effetti sul riscaldamento globale, l’instabilità climatica e l’aumento del livello del mare, l’attuale eccesso di CO2  sta anche causando il cosiddetto “other CO2 problem”, ossia l’aumento dell’acidità degli oceani, che hanno già assimilato il 48% di tutta la CO2  emessa dal 1800, con conseguente riduzione del pH attuale a 7,9-8,1 unità.
Con i tassi d’emissione di CO2  e di acidificazione attuali, il pH degli oceani dovrebbe scendere di altre 0,3-0,5 unità entro il 2100: prima che l’oceano ritorni naturalmente ai livelli d’acidità precedenti al1’800 occorrerebbero almeno 10.000 anni!

Capire come i cambiamenti globali attuali influiscono, e soprattutto influiranno, su abbondanza, diversità e produttività delle popolazioni marine, da quelle planctoniche a quelle delle scogliere coralline, è una sfida da non mancare per cercare di contrastare in tempo effetti che potrebbero rivelarsi estremamente gravi per l’intero Sistema Terra.
L’influenza esercitata su un ecosistema da cambiamenti ambientali come quelli attualmente in atto opera a lungo, lunghissimo termine: è per questo motivo che all’osservazione dello scienziato che si occupa dell’ambiente attuale (su una scala da giornaliera a decennale), va affiancato lo studio dei geologi, che lavorano su scale temporali ben diverse, decodificando le “impronte” lasciate nelle rocce da eventi sviluppatisi migliaia-milioni di anni fa e ricostruendo quindi le variazioni ambientali del passato. Il nostro pianeta ha sperimentato condizioni simili alle attuali più volte nella sua storia geologica: l’analisi delle successioni sedimentarie permette di analizzare in dettaglio episodi che possono presentare analogie con il presente.
 
Un gruppo di geologi dell’Università Statale di Milano ha analizzato un evento di circa 120 milioni di anni fa, durante il quale straordinarie eruzioni vulcaniche hanno introdotto in atmosfera enormi quantità di CO2 (pari a 2000-3000 ppm) facendo scendere il pH oceanico a circa 7,5. Un livello di acidificazione decisamente superiore a quello odierno, anche se raggiunto a un tasso di crescita ben più lento rispetto a quello che si sta verificando oggi.

Studiando microscopici resti fossili di alghe unicellulari planctoniche marine, dette Coccolitoforidi,  dotate di una specie di guscio calcitico che dopo la loro morte cade sul fondale oceanico costituendo un sedimento calcareo, i geologi hanno messo in evidenza le variazioni in abbondanza e composizione di questi organismi durante l’episodio di acidificazione oceanica.
Ad una fase in cui si è registrata una diminuzione nel numero di queste alghe, è seguita una fase di “mutazione” di alcune specie, divenute nane o malformate probabilmente come strategia adattativa per sopravvivere in acque divenute acide. Dal punto di vista evolutivo, la crisi di questi organismi non ha tuttavia prodotto estinzioni: la drastica riduzione della loro abbondanza rappresenta un caso di “falsa estinzione”, che in realtà corrisponde al rifugiarsi della specie nelle poche e ristrette nicchie ecologiche poco influenzate dalla perturbazione ambientale.

In conclusione, lo studio ha dimostrato che, pur subendone gli effetti nella sua totalità, dal plancton al fondo del mare, la vita nell’oceano è in grado di adattarsi alla progressiva acidificazione oceanica associata a riscaldamento globale ed eutrofizzazione. Va tuttavia ricordato che gli esempi geologici presi in considerazione si sono sviluppati su archi temporali di decine di migliaia di anni, il che ha dato agli organismi la possibilità di adeguarsi a concentrazioni di CO2 così alte, mentre i cambiamenti in atto stanno avvenendo a tassi molto più veloci e dunque non è certo che gli organismi avranno a disposizione tempi sufficientemente lunghi per adottare strategie di vita vincenti.


SCIENCE - 23 July 2010
Calcareous Nannoplankton Response to Surface-Water Acidification Around Oceanic Anoxic Event 1a 
Elisabetta Erba,1 Cinzia Bottini,1 Helmut J. Weissert,2 Christina E. Keller2
1Dipartimento di Scienze della Terra “Ardito Desio,” Università degli Studi di Milano,
2Department of Earth Sciences, Geology, Eidgenössische Technische Hochschule (ETH)-Zentrum, Sonneggstrasse 5, CH-8092 Zurich, Switzerland.


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Inserita il 23-07-2010