Il microbo più abbondante degli oceani rischia il collasso: colpa del riscaldamento globale

Ogni giorno, negli oceani, miliardi di piccoli organismi fotosintetici compiono il lavoro invisibile di produrre ossigeno e nutrimento.

Tra questi, Prochlorococcus è il più abbondante: una cianobatteria che contribuisce a circa il 5 % della fotosintesi globale. Nuove ricerche suggeriscono però che questo pilastro dell’ecosistema marino è vicino a un punto critico, a causa dell’aumento delle temperature oceaniche.

Gli scienziati del team guidato da François Ribalet (University of Washington) hanno analizzato dati raccolti in circa 100 campagne oceanografiche, misurando miliardi di cellule a diverse latitudini.

Il risultato è chiaro: Prochlorococcus prospera solo in un intervallo termico molto ristretto (tra circa 18–30 °C, con valori ottimali tra 18 e 30 gradi Celsius, equivalenti a 66–84 °F), mentre sopra i 30–31 °C la sua capacità di divisione crolla drasticamente. In particolare, in acque con temperature superiori a 30 °C, il tasso di divisione cellulare è stato osservato scendere a un terzo rispetto ai livelli in condizioni ottimali.

Questo effetto termico non è compensato da nutrienti o intensità luminosa, elementi che i ricercatori hanno escluso come cause principali. Ma di cosa si tratta, dunque, e come funziona esattamente? Vediamo cosa ci dice Science Daily!

La soglia termica che segna il destino

Prochlorococcus è geneticamente “specializzato” per ambienti poveri di nutrienti e per acque moderate: nel corso dell’evoluzione ha perso molti geni relativi alla risposta allo stress termico, confidando sulle condizioni relativamente stabili che ha sempre sperimentato nei mari tropicali. Questa strategia, molto efficiente in ambienti favorevoli, ora si ritorce contro di esso con l’aumento delle temperature.

I modelli climatici proiettano che, entro i prossimi 75 anni, le acque tropicali e subtropicali supereranno regolarmente la soglia critica, precipitando in un declino drastico delle popolazioni di Prochlorococcus. In scenari moderati è previsto un calo del 10 % a livello globale, mentre in scenari più estremi il calo potrebbe raggiungere il 37 %; nelle regioni tropicali il calo potrebbe arrivare fino al 51 %.

Conseguenze sull’oceano e sulla vita marina

La riduzione di Prochlorococcus non significa la sua scomparsa totale, dato che alcuni ceppi potrebbero migrare verso latitudini più fresche. Ma questa migrazione comporta cambiamenti drasticamente sconosciuti per gli equilibri biologici: specie marine che dipendono da questa cianobatteria per nutrimento potrebbero trovarsi in carenza, con effetti a cascata lungo tutta la catena alimentare.

Un possibile “sostituto” emergente è un altro genere di cianobatteria, Synechococcus, che tollera meglio il caldo ma richiede maggiori risorse nutritive. Tuttavia, non è chiaro se gli organismi marini che si sono evoluti in simbiosi con Prochlorococcus possano adattarsi al nuovo partner, né quale impatto questo cambio provocherebbe sull’efficienza dell’ecosistema oceanico. Queste prospettive spingono gli scienziati a riconsiderare il ruolo dei microbi marini nei modelli climatici: non più “componenti passive”, ma indicatori sensibili della salute degli oceani.