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Spugne di vetro si muovono mentre si sciolgono le piattaforme di ghiaccio antartiche

Quando la maggior parte delle persone pensa agli organismi che crescono sul fondo del mare intorno all'Antartide (se pensano a loro), vengono in mente poche parole: freddo, lento e noioso. Ma nelle giuste condizioni, la vita dei fondali marini sulla piattaforma continentale dell'Antartide può crescere molto rapidamente, secondo una nuova ricerca pubblicata oggi su Current Biology . Il crollo delle calotte glaciali nell'Antartico negli ultimi due decenni a causa delle acque più calde che bagnano le loro parti inferiori ha già cambiato le condizioni dell'acqua di mare abbastanza da consentire alle comunità di spugne di vetro a crescita lenta di spuntare sotto il ghiaccio marino più transitorio che ha sostituito il ripiano.

“Queste cose non sono così eccitanti come pensavamo; in realtà sono molto dinamici ", afferma l'ecologo polare James McClintock dell'Università dell'Alabama, che non è stato coinvolto nella ricerca. "L'idea che possano reclutare e crescere rapidamente quando queste piattaforme di ghiaccio si rompono è eccitante e suggerisce che il fondale marino cambierà più rapidamente di quanto immaginassimo."

Le spugne di vetro sono gli architetti della comunità più diversificata sul fondo del mare sotto le piattaforme di ghiaccio. Come i coralli, le spugne di vetro forniscono l'habitat per molti altri organismi. Le loro cavità interne a forma di cesto sono rari vivai nell'acqua fredda e all'interno sono stati trovati piccoli isopodi marini, stelle marine giovanili, stelle fragili e persino uova di pesce. Mentre muoiono, lasciano tappeti di silice a una profondità di metri sul fondo del mare, fornendo un substrato primario per i crinoidi, gli anemoni e altre spugne che si depositano e crescono. Anche come i coralli, le spugne di vetro crescono lentamente. La maggior parte cresce solo di due centimetri ogni anno, il che rende i più grandi centinaia di anni.

La scarsità di cibo è la ragione di questa crescita lenta. Le acque antartiche hanno una stagione di crescita molto breve di sole settimane, quando la luce solare e l'acqua più calda favoriscono la fioritura di fitoplancton. Durante questo breve periodo, il fitoplancton nutre lo zooplancton e ne spreca i prodotti gli organismi nutrono batteri e animali (come spugne di vetro) che filtrano particelle e batteri dall'acqua. Anche quanta parte di quella generosità riceve un animale dipende dal fatto che si sia stabilita in una corrente che trasporta cibo o se quelle correnti che portano la manna sono bloccate dal ghiaccio. Detto questo, non sorprende che, con così poco cibo disponibile, la maggior parte degli organismi sul fondo del mare cresca molto lentamente.

Un isopode si appollaia sul lato della sua spugna di vetro per filtrare le particelle dall'acqua. Un isopode si appollaia sul lato della sua spugna di vetro per filtrare le particelle dall'acqua. (Foto © John Weller)

Il ghiaccio rappresenta anche un pericolo per la vita sul fondo marino antartico. Gli iceberg e altri tipi di ghiaccio marino, se incontrano acque più basse da dove sono partiti, possono scavare fossati nel fondo marino fino a 350 metri di larghezza e 15 metri di profondità, cancellando qualsiasi organismo vivente dalla zona. I cristalli di ghiaccio (noti come ghiaccio di ancoraggio) possono crescere su oggetti non in movimento come spugne, rocce e alghe, facendoli infine galleggiare dal fondo del mare e fondersi con il soffitto di ghiaccio. Inoltre, le setole, le dita ghiacciate di acqua salata, si abbattono dal ghiaccio ghiacciato in superficie, uccidendo tutto ciò che toccano mentre si diffondono sul fondo del mare.

Ma gli ultimi due decenni hanno visto cambiamenti nella copertura del ghiaccio nell'Antartico. Due grandi banchi di ghiaccio noti come Larsen A e Larsen B sono crollati rispettivamente nel 1995 e nel 2002. Ciò ha liberato più acqua libera per far fiorire il fitoplancton, ha lasciato più area del fondale marino libera da regolari raschiature da iceberg e ha potenzialmente alterato il modo in cui l'acqua calda e il cibo circolano nell'area. Ma dato il ritmo lento della vita in Antartide, gli scienziati non si aspettavano di trovare molto quando nel 2011 hanno tagliato il ghiaccio marino transitorio per ispezionare il fondale marino una volta sotto la piattaforma di ghiaccio Larsen A. Con loro grande sorpresa, scoprirono che comunità di piccole spugne di vetro erano sorte nei quattro anni trascorsi dalla loro ultima visita.

In effetti, il numero di spugne di vetro era raddoppiato, molte delle quali appartenevano a specie più piccole che non sono così comuni nelle scogliere antartiche più vecchie. E i ricercatori hanno visto un grande aumento del numero di spugne tra 50-100 centimetri di volume, suggerendo che le giovani spugne erano cresciute molto rapidamente - e sicuramente più rapidamente di soli due centimetri all'anno.

Spugne di vetro Le spugne di vetro forniscono l'habitat per molti altri organismi, come i crinoidi e le stelle fragili nella foto qui. (Foto di Thomas Lundalv)

L'improvvisa disponibilità di spazio libero e un afflusso di cibo probabilmente spiegano come queste spugne sono state in grado di crescere così rapidamente. Ma da dove proviene questo cibo extra? Paul Dayton of the Scripps Institution of Oceanography, che ha studiato l'ecologia del fondo marino circostante dell'Antartide per molti anni ma non è stato coinvolto in questo studio, ipotizza che lo scioglimento delle piattaforme di ghiaccio abbia aumentato le correnti, le onde e il vento nell'area, suscitando fondo marino e particelle e batteri risospesi che le spugne possono mangiare.

Lo studio della crescita di una comunità in una parte dell'Antartico può sembrare piccolo. Ma è un esempio di come non possiamo prevedere in che modo gli ecosistemi reagiranno ai cambiamenti climatici. È possibile che le spugne di vetro siano "vincenti", in grado di crescere meglio nell'acqua ricca di particelle mescolata dalle correnti, o potrebbe essere solo un cambiamento a breve termine. "Personalmente vedo questo più come un impulso che essere preso da spugne di vetro", dice Dayton. "Ma con gli enormi cambiamenti che si verificano a seguito del riscaldamento e della perdita di ghiaccio marino, potrebbe benissimo portare a un massiccio cambiamento nella comunità bentonica antartica".

Guarda le foto del Ross Sea dell'Antartide sul portale Smithsonian's Ocean.

Spugne di vetro si muovono mentre si sciolgono le piattaforme di ghiaccio antartiche