Un nuovo studio rivela che oscuramenti sottomarini improvvisi, noti come “marine darkwaves”, minacciano gli ecosistemi costieri poiché riducono drasticamente la luce sul fondale e danneggiando alghe, fanerogame e coralli.
La produttività marina dipende in modo cruciale dalla luce che penetra attraverso la colonna d’acqua. Tuttavia, numerosi fattori ambientali possono ridurre in modo drammatico la radiazione luminosa che raggiunge il fondale, creando condizioni paragonabili a veri e propri blackout sottomarini. Un nuovo studio condotto da ricercatori delle università della California e della Nuova Zelanda ha identificato e sistematizzato per la prima volta questi eventi estremi, definendoli “marine darkwaves”.
Il lavoro, pubblicato sulla rivista Communications Earth & Environment, si basa su una raccolta dati di lungo periodo che copre oltre due decenni. I ricercatori hanno creato un framework scientifico che consente di identificare, misurare e confrontare questi episodi di oscuramento marino in diverse aree geografiche, aprendo la strada a una nuova categoria di indicatori ambientali.
La radiazione solare rappresenta un parametro ecologico fondamentale per le specie fotosintetiche marine, tra cui macroalghe, fanerogame marine e coralli. Questi organismi formano la base delle reti trofiche costiere e sostengono una biodiversità elevata. Qualsiasi riduzione significativa della luce sul fondale marino può compromettere i processi fotosintetici e quindi la vitalità dell’intero ecosistema.
Secondo Bob Miller, biologo marino presso il Marine Science Institute dell’Università della California a Santa Barbara, il nuovo approccio consente per la prima volta di misurare con coerenza eventi di oscuramento acuto. Questi eventi, sebbene spesso di breve durata, possono avere effetti ecologici equivalenti o persino superiori alle tendenze di declino graduale della trasparenza delle acque.
Il termine “marine darkwave” indica episodi in cui la quantità di luce che raggiunge il fondale cala drasticamente per un periodo compreso tra pochi giorni e alcune settimane o mesi. Le cause principali sono legate a processi naturali e antropogenici, tra cui:
Il framework proposto nello studio fornisce strumenti per calcolare la durata, l’intensità e la frequenza di questi eventi, mettendoli in relazione con dati climatici, oceanografici e biologici. L’obiettivo è creare una base informativa utile per comprendere la risposta degli ecosistemi a condizioni ambientali avverse.
Per elaborare il modello analitico, i ricercatori hanno utilizzato serie storiche di dati raccolti per oltre 20 anni in due aree marino-costiere: la zona di ricerca ecologica a lungo termine di Santa Barbara (LTER) in California e la regione del Hauraki Gulf / Tīkapa Moana in Nuova Zelanda.
In particolare:
* A Santa Barbara, sono stati analizzati 16 anni di dati diretti sulla radiazione luminosa al fondale.
* In Nuova Zelanda, sono stati esaminati 10 anni di osservazioni costiere e 21 anni di stime da satellite lungo la East Cape.
I risultati mostrano che, dal 2002, sono stati identificati tra 25 e 80 episodi di darkwave nella regione neozelandese. Alcuni eventi sono stati associati a cicloni intensi, come il passaggio del ciclone Gabrielle, responsabile di vaste modifiche nei pattern di torbidità.
Gli impatti delle marine darkwaves sono trasversali e potenzialmente duraturi. Anche oscuramenti brevi possono inibire la fotosintesi in ambienti sensibili come le foreste di kelp e le praterie di fanerogame. Se prolungati, tali eventi compromettono il ciclo di vita degli organismi produttori primari e causano modifiche a catena lungo l’intera rete trofica.
François Thoral, ricercatore presso l’Università di Waikato e primo autore dello studio, sottolinea che le darkwaves possono alterare il comportamento di pesci, squali e mammiferi marini. L’improvvisa assenza di luce modifica la distribuzione spaziale delle specie, le strategie di caccia, le dinamiche riproduttive e i cicli circadiani.
La codifica e classificazione delle marine darkwaves amplia il repertorio di parametri utilizzabili per valutare lo stato di salute degli ambienti marini. Al pari di altri fenomeni riconosciuti come ondate di calore marine, acidificazione oceanica e deossigenazione, anche gli episodi di oscuramento estremo diventano ora rilevabili e confrontabili su scala globale.
Questo strumento fornisce un supporto decisionale importante per:
Comprendere l’insorgenza e la frequenza delle darkwaves può facilitare l’elaborazione di piani di gestione adattativa, specialmente in zone ad alta vulnerabilità climatica.
Il Santa Barbara Coastal LTER è uno dei pochi programmi al mondo che misura sistematicamente la luce a livello del fondale. I ricercatori intendono ora espandere l’analisi alle correlazioni tra torbidità, incendi boschivi, frane e la capacità di resilienza degli ecosistemi a base di kelp.
Nel contesto del cambiamento climatico, l’aumento dell’intensità e della frequenza di eventi estremi meteorologici e idrologici potrebbe rendere le marine darkwaves più comuni e più gravi. Questo rende urgente l’integrazione di tali fenomeni nei modelli di valutazione del rischio ecologico costiero.
Il concetto di marine darkwave rappresenta un avanzamento nella comprensione dei disturbi acuti negli ecosistemi marini. A differenza dei processi lenti e cumulativi, come l’eutrofizzazione o la perdita di habitat, questi blackout sottomarini si manifestano in modo rapido, con potenziali impatti ecologici immediati.
Inserire le darkwaves nei sistemi di monitoraggio globale significa riconoscere che la qualità della luce marina non è un parametro statico, ma una variabile dinamica, influenzata da fattori climatici, geomorfologici e antropici. Osservarla e comprenderla diventa essenziale per prevedere i cambiamenti nei pattern di produttività e biodiversità costiera.
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