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Nel ventre del global warming

balena anti CO2

Gli ecosistemi regolano la concentrazione dei gas nell’atmosfera: possono funzionare come “sorgente”, oppure come “pozzo”. Per esempio, il ruolo giocato da un ecosistema nell’economia globale dell’anidride carbonica dipende dalle velocità con le quali avvengono la fotosintesi e la respirazione al loro interno. In mare, l’assorbimento e lo stoccaggio dell’anidride carbonica nell’ecosistema dipende da due processi interconnessi: la solubilità della CO2 atmosferica – cioè quanta CO2 si dissolve in acqua e penetra negli stati più profondi della colonna d’acqua – e l’efficienza con cui gli organismi marini assorbono carbonio per poi trasferirlo verso gli strati profondi del mare. Infatti, nei sedimenti profondi il carbonio può restare stoccato per lunghi periodi di tempo sotto forma di carbonato di calcio.
A causa di questi processi, gli ecosistemi marini hanno un flusso del carbonio positivo, nel senso che assorbono più anidride carbonica di quanta ne emettono: questo fa degli oceani un grande deposito di carbonio organico (cioè quello immagazzinato nei tessuti degli organismi animali e vegetali) e inorganico (cioè quello che fa parte delle particelle di rifiuto e del sedimento). Ma in che misura i diversi organismi contribuiscono a questi flussi? A dare il via al ciclo sono gli organismi vegetali (piante e fitoplancton), che attraverso la fotosintesi contribuiscono per almeno il 50% della produzione primaria globale. La fotosintesi nell’oceano è limitata agli strati più superficiali, lì dove la disponibilità di luce e nutrienti (macronutrienti come l’azoto e micronutrienti come il ferro) permettono la proliferazione del fitoplancton. Una volta che il carbonio è entrato nella catena alimentare sono gli animali a guidarne il flusso, trasferendo la materia organica dallo strato illuminato (dove avviene la fissazione attraverso la fotosintesi) verso gli strati profondi dell’oceano.
Gran parte della materia organica che compone questo flusso deriva dalle cellule morte del fitoplancton che affondano e dai rifiuti organici prodotti da plancton animale. Molti studi hanno però mostrato che le balene, come gli squali e i grandi pesci, pur rappresentando una piccola parte della biomassa totale degli oceani, contribuiscono al movimento e allo stoccaggio del carbonio e possono influenzare la disponibilità di micronutrienti come il ferro, essenziali per gli organismi vegetali. Rispetto al fitoplancton, che ha una durata di vita misurata in giorni, le balene e i grandi pesci vivono per molti decenni: il carbonio accumulato nel loro corpo rimarrà fuori dall’atmosfera per l’intera durata della vita dell’animale. I vertebrati marini sono gli unici organismi nell’oceano paragonabili ai grandi alberi. Si stima che ogni grande balena possa “sequestrare” in media 33 tonnellate di CO2, che potrebbero finire sul fondo dell’oceano per secoli se la sua carcassa affondasse senza rientrare nella catena alimentare marina. In quest’ottica, una questione ancora aperta è capire in che misura la conservazione delle specie più grandi potrebbe contribuire allo stoccaggio di CO2.
Nell’economia globale del carbonio, le balene hanno notevoli effetti sulla vita degli organismi più piccoli della catena alimentare marina: da un lato, infatti, i loro movimenti – specialmente durante le immersioni profonde – tendono a spingere in superficie i nutrienti dal fondo dell’oceano, alimentando il fitoplancton e altre piante marine che assorbono carbonio, così come i pesci e altri animali più piccoli; dall’altro lato, il rilascio delle feci da parte delle balene durante le migrazioni incrementa la concentrazione dei micronutrienti essenziali alla vita del fitoplancton, contribuendo ad aumentare direttamente la produzione primaria di zone dell’oceano che altrimenti rimarrebbero poco produttive. Quest’ultimo effetto di fertilizzazione è maggiore nelle aree più fredde dell’oceano, perché qui la concentrazione di micronutrienti è minore, ma a causa del riscaldamento globale le balene potrebbero non essere più in grado di sopravvivere in queste acque, generando un ciclo di effetti negativi, in cui le acque sempre più calde danneggiano le balene, riducendo a loro volta la capacità dell’oceano di aspirare carbonio e portando a ulteriori aumenti di temperatura.

 

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Emanuela Dattolo
Ecologa molecolare, ricercatrice alla Stazione Zoologica Anton Dohrn di Napoli

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