Cosa servirà affinché il corallo sopravviva?

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Un altro evento di sbiancamento di massa sta devastando la Grande Barriera Corallina. ADAM SMITH e NATHAN COOK della James Cook University australiana si immergono e valutano le sue possibilità di sopravvivenza.

È ufficiale: la Grande Barriera Corallina sta soffrendo quarto evento di sbiancamento di massa dal 2016. Ci siamo tuffati nella barriera corallina il 28 marzo e abbiamo visto in prima persona lo svolgersi della crisi.

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Scendendo sotto la superficie del John Brewer Reef vicino a Townsville, i nostri occhi sono stati immediatamente attratti dai bianchi, blu e rosa iridescenti dei coralli stressati tra i marroni, i rossi e i verdi più profondi delle colonie più sane.

È una sensazione deprimente, ma fin troppo familiare. Un senso di “ci risiamo”.

Questa è la prima volta che la barriera corallina si sbianca nelle condizioni di raffreddamento della natura Andamento climatico della Niña, che mostra quanto sia forte la tendenza al riscaldamento a lungo termine dovuta al cambiamento climatico. Nonostante le condizioni di raffreddamento, il 2021 è stato uno dei gli anni più caldi mai registrati.

Quando il corallo sbianca, non è ancora morto. Le barriere coralline che soffrono di uno sbiancamento diffuso possono ancora riprendersi se le condizioni migliorano, ma si stima che ci vorrà fino a 12 anni. Cioè, se nel frattempo non si verificano nuovi disturbi, come un ciclone o un altro evento di sbiancamento.

Quindi quali condizioni sono necessarie per il recupero dei coralli? E in quali condizioni moriranno i coralli?

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Sbiancamento al John Brewer Reef (Nathan Cook / Reef Ecologic)

Cosa serve perché il corallo muoia

La capacità di un corallo di sopravvivere allo sbiancamento dipende da quanto tempo le condizioni di stress rimangono e a quale livello. Inoltre, alcuni le specie sono più sensibili rispetto ad altri, come la ramificazione acropora coralli, soprattutto se sono sbiancati in precedenza.

Se l’acqua rimane troppo calda per troppo tempo, i coralli prima o poi muoiono. Ma se la temperatura dell’acqua scende e la luce ultravioletta diventa meno intensa, il corallo potrebbe riprendersi e sopravvivere.

Sebbene le temperature medie del mare nella barriera corallina rimangano attualmente al di sopra della media, hanno mostrato segni di raffreddamento verso una media più favorevole per la sopravvivenza dei coralli.

Temperature del mare a Cleveland Bay, vicino a Townsville, all'inizio di marzo erano superiori a 31℃, ma fortunatamente ora sono scese sotto i 29℃. Allo stesso modo in Nelle isole Whitsundays, Hardy Reef ha registrato temperature fino a 30℃, ma nelle ultime settimane è scesa fino a raggiungere i 26℃.

Se il corallo sopravvive a un evento di sbiancamento, subisce comunque un impatto fisiologico, poiché lo sbiancamento può rallentare Tassi di crescita e ridurre capacità riproduttiva. Le colonie sopravvissute diventano anche più suscettibili ad altre sfide, come le malattie.

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Sbiancamento variabile (Nathan Cook / Reef Ecologic)

Segni di stress

La sopravvivenza dipende anche dalla resilienza di ogni singolo corallo: la sua capacità di far fronte a temperature più elevate e all’aumento dello stress ultravioletto.

Ad esempio, i coralli ramificati a crescita rapida sono i più suscettibili allo sbiancamento e generalmente sono i primi a morire. I coralli massicci e longevi, come i poriti, possono essere meno suscettibili allo sbiancamento, mostrare effetti minimi di sbiancamento e riprendersi più rapidamente.

I coralli possono utilizzare pigmenti fluorescenti per proteggersi dalle eccessive radiazioni ultraviolette, un po’ come una crema solare che consente ai coralli di gestire, filtrare e tentare di regolare la luce in entrata.

All'osservatore casuale, i coralli fluorescenti appaiono viola brillante, rosa, blu e giallo. Per gli scienziati della barriera corallina, la fluorescenza è un segnale evidente che i coralli sono stressati e hanno difficoltà a regolare il loro equilibrio interno. Come abbiamo visto, i coralli bianchi e fluorescenti sono attualmente una vista comune su molte barriere coralline.

La maggior parte delle specie di coralli hanno pigmenti fluorescenti nei loro tessuti. Alcuni sono sempre visibili agli esseri umani, in particolare i coralli ramificati con sfumature blu o rosa brillanti sulle punte dei rami.

Altri non sono mai visibili, e alcuni sono visibili solo durante i periodi di stress termico, quando le colonie di coralli potenziano questi pigmenti fluorescenti per combattere la crescente intensità ultravioletta nei mari più caldi.

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Coralli fluorescenti (Nathan Cook / Reef Ecologic)

Il corallo non può adattarsi abbastanza velocemente

Gli scienziati misurano lo stress termico sui coralli utilizzando una metrica chiamata “settimane di riscaldamento dei gradi".

Una settimana di riscaldamento di un grado si verifica quando la temperatura in una determinata località è superiore di oltre 1 ℃ alla temperatura massima storica. Se l'acqua è 2℃ sopra il massimo storico per una settimana, questa sarà considerata una settimana con riscaldamento di due gradi.

In generale, durante settimane di riscaldamento di quattro gradi, gli scienziati si aspettano di vedere segni di stress e sbiancamento dei coralli. Di solito ci vogliono settimane con un riscaldamento di otto gradi perché il corallo muoia.

Secondo l'Ufficio di Meteorologia dati, molte parti della Grande Barriera Corallina, come al largo di Cairns e Port Douglas, rimangono attualmente nella finestra di settimane con riscaldamento compreso tra i quattro e gli otto gradi. Ma alcune aree, vicino a Townsville e alle Whitsundays, stanno sperimentando un grave stress da sbiancamento che va oltre gli otto gradi nelle settimane di riscaldamento.

Anche se speriamo che molte barriere coralline si riprendano da questo ciclo di sbiancamento, le implicazioni a lungo termine non possono essere sopravvalutate.

Quando i coralli sbiancano, espellono i loro zooxantelle – alga unicellulare che dona colore ed energia ai coralli. Alcuni coralli potrebbero riacquistare la loro zooxantelle al termine dell'operazione di sbiancamento, ma di solito sono necessari dai tre ai sei mesi.

A peggiorare le cose, il recupero completo della barriera corallina non richiede nuovi eventi di sbiancamento o altri disturbi negli anni successivi. Dato che la barriera corallina si è sbiancata sei volte dalla fine degli anni ’1990, parallelamente alle traiettorie climatiche globali, questo sembrerebbe un scenario improbabile.

Mentre alcuni coralli potrebbero imparare ad affrontare queste nuove condizioni acquisendo potenzialmente una maggiore tolleranza al calore zooxantelle, la realtà è che il cambiamento sta avvenendo troppo velocemente perché i coralli possano adattarsi attraverso l’evoluzione.

Il grave sbiancamento degli anni precedenti significa anche che gli eventi futuri potrebbero apparire meno gravi. Ma questo è semplicemente dovuto al fatto che la maggior parte dei coralli sensibili al calore lo hanno già morto, con conseguente potenziale minore probabilità di sbiancamento grave diffuso.

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Temperature della superficie del mare sulla Grande Barriera Corallina a marzo (Australian Bureau of Meteorology)
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Coralli pallidi (Nathan Cook / Reef Ecologic)

Abbiamo bisogno di politiche e azioni più forti sul clima

L’Australia ha i migliori scienziati marini e gestori di parchi marini del mondo. Eppure, le nostre politiche sono valutate “altamente insufficiente", secondo l'ultima Climate Tracker Azione.

Se le emissioni globali continueranno senza sosta, l’Australia potrebbe riscaldarsi di 4 ℃ o più questo secolo. In questo scenario, ogni anno è probabile un diffuso sbiancamento dei coralli sulla Grande Barriera Corallina dal 2044 in poi.

Negli ultimi anni ci sono stati alcuni barlumi di speranza nella politica federale, come ad esempio dichiarazioni di riconoscimento la minaccia esistenziale che il cambiamento climatico rappresenta per le barriere coralline. Nonostante questo riconoscimento, manca un’azione sostanziale, poiché qualsiasi politica senza azione sul cambiamento climatico è inefficace.

Se vogliamo che il governo federale, le imprese che operano nel settore della barriera corallina e i singoli individui mostrino leadership e mantengano le barriere coralline sane, dobbiamo lavorare insieme e intraprendere azioni rapide e drastiche per ridurre le emissioni di carbonio.

Impegnarsi per un obiettivo di emissioni più forte per il 2030 e per un’impronta carbonica neutrale per tutte le imprese della Grande Barriera Corallina contribuirebbe notevolmente a mostrare il tipo di cambiamento richiesto se si vuole che le barriere coralline, nella loro forma attuale, sopravvivano in futuro.

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Adam Smith
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Nathan Cook

Questo articolo è originariamente apparso in The Conversation. Adam Smith è professore associato a contratto e Nathan Cook scienziato marino presso la James Cook University. Dichiarazione di divulgazione: Smith riceve finanziamenti dal governo australiano e del Queensland e dalla Great Barrier Reef Foundation, e Cook è co-presidente dell'Australian Coral Restoration Consortium. James Cook University fornisce finanziamenti come membro di The Conversation AU.

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