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Sguardo nei mari: le meraviglie del plancton

Dal mensile di luglio-agosto Il plancton vegetale, attraverso la fotosintesi, emette la metà dell’ossigeno che respiriamo e produce una quantità importante del carbonio organico con il quale ci nutriamo. Ma fa anche un’altra cosa: prelevando anidride carbonica dall’atmosfera, contrasta l’accumulo di gas serra nel nostro pianeta. Si stima che circa il 40 per cento del carbonio inorganico emesso dall’antroposfera sia rimosso dal fitoplancton. Il carbonio organico prodotto dal fitoplancton a partire da quello inorganico viene trasferito agli animali di grandi dimensioni come cibo, prima al plancton animale e poi ai pesci, agli uccelli, ai rettili e ai mammiferi marini. Questo carbonio viene consumato e utilizzato per produrre energia e viene riportato in atmosfera in forma gassosa attraverso la respirazione di quegli animali.

Tuttavia, una buona parte del carbonio organico incorporato negli organismi marini non viene usato come cibo e affonda negli abissi, dove viene stoccato per un tempo indefinito. In questi termini, il caso più eclatante è fornito dai grossi cetacei, che vivono a lungo, mangiano tanto plancton (direttamente o attraverso i pesci o i molluschi di cui si nutrono), “incorporano” tanta materia organica e, quando muoiono, affondano negli abissi, portando con sé un carico di carbonio che non può ritornare in atmosfera. Inoltre, le stesse balene, con le loro deiezioni, fertilizzano il mare, dando nutrimento alle cellule di fitoplancton che, aumentando in numero, rimuovono altra anidride carbonica dall’ambiente. Alcuni autori azzardano stime sul contributo dell’ecosistema del quale fanno parte i cetacei, ovvero il mare aperto, arrivando ad affermare che tale ecosistema possa contrastare l’eccesso di CO2 in atmosfera al pari di quattro foreste amazzoniche.

Al di là delle stime quantitative, sempre difficili da confermare scientificamente e spesso fuorvianti sul piano ecologico (come si fa a scegliere se proteggere di più gli oceani o le foreste?), possiamo sicuramente affermare che il carbonio stoccato negli oceani rimane “al sicuro” per periodi molto lunghi: in effetti, può ritornare alla luce solo quando il fondale marino al di sopra del quale si è depositato, in tempi geologici, sprofonda all’interno delle fosse oceaniche e il carbonio stoccato torna indietro nell’atmosfera attraverso le emissioni operate dai vulcani emersi che si accompagnano alle zone di frattura della crosta terrestre. Per questo motivo, è stato calcolato che in un arco temporale inferiore a 10.000 anni, negli oceani dovrebbe risiedere circa il 95 per cento del carbonio totale terrestre. Il meccanismo di stoccaggio del carbonio nell’Oceano è guidato dalla vita marina ed è chiamato pompa biologica del carbonio.

A questa pompa contribuiscono tanto gli organismi piccolissimi, come le diatomee, che affondano in massa sotto il peso dei loro frustuli di silicio, quanto gli organismi più grandi, come le balene, che dopo la morte si inabissano in profondità, portando la propria biomassa là dove nemmeno i batteri possono più degradarla, perché le profondità oceaniche sono generalmente povere di ossigeno. In ragione del ruolo fondamentale giocato dagli ecosistemi marini nei cicli planetari del carbonio, se il cambiamento climatico avesse effetti negativi sul plancton, si innescherebbe un circolo vizioso che peggiorerebbe ulteriormente le condizioni climatiche. Nel momento in cui viene scritto questo libro, sappiamo già che le comunità planctoniche, a livello globale, stanno attraversando cambiamenti significativi, così come sta accadendo per le comunità di invertebrati che vivono sul fondo del mare o per le popolazioni di pesci, rettili e mammiferi marini. I cambiamenti principali riguardano soprattutto il numero di specie planctoniche presenti a livello locale e i rapporti tra le abbondanze delle diverse specie. La maggior parte degli scienziati concorda sul fatto che le comunità planctoniche sono minacciate dal cambiamento globale. È anche vero, però, che questo insieme di organismi esiste da prima della comparsa dei dinosauri sulla Terra e probabilmente sopravvivrà anche agli esseri umani. Trattandosi infatti di una comunità composta prevalentemente da microbi, il plancton ha una notevole capacità di cambiare, evolversi e adattarsi ai cambiamenti a larga scala che il nostro pianeta attraversa da quando esiste. Tuttavia, anche se pensiamo che il plancton si salverà dal cambiamento climatico, non sappiamo quale plancton e che tipo di comunità sopravvivranno e se queste saranno in grado di favorire la nostra, di sopravvivenza. Per esempio, la diminuzione o l’aumento di alcune tipologie di organismi planctonici rispetto ad altri potrebbe verosimilmente mettere a rischio sia la stabilità del clima sia la produzione di risorse essenziali. I cambiamenti ecologici in corso nel pianeta Terra sono il frutto di complessi meccanismi di retroazione. Questi determinano impatti globali a lungo termine che possono essere generati anche da piccoli scompensi locali. Per esempio, piccoli cambiamenti di temperatura possono essere seguiti da differenti risposte da parte degli organismi che coesistono in una comunità: tali modifiche, benché limitate geograficamente, si magnificano durante i vari passaggi alimentari, determinando impatti considerevoli a livello ecosistemico. Per quanto riguarda il plancton, pare che alcuni organismi si stiano adattando ai cambiamenti globali mentre altri no e ciò può modificare significativamente i rapporti tra le loro abbondanze e, a cascata, l’organizzazione delle reti ecologiche, come quelle alimentari. A loro volta, tali cambiamenti a livello globale, possono ripercuotersi a livello locale, modificando ulteriormente le abbondanze delle specie, aumentando quelle di alcune e portandone altre al collasso.

Il testo è un estratto del libro La microgiungla del mare di Domenico D’Alelio, ricercatore alla Stazione zoologica Anton Dohrn di Napoli e vice-presidente dell’Associazione italiana di oceanologia e limnologia. Autore di pubblicazioni scientifiche e articoli divulgativi, cura la rubrica mensile Profondo Blu su “La Nuova Ecologia”, è autore del libro Uno scienziato a pedali (insieme a E. Rigatti, Ediciclo 2017) ed è promotore di progetti di divulgazione scientifica che spaziano dalla musica al viaggio naturalistico. 

 

 

 

La presentazione del libro

Domenico D'Alelio
Ecologo acquatico, ricercatore alla Stazione Zoologica Anton Dohrn di Napoli e vice presidente dell'Associazione italiana di oceanologia e limnologia

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