Coral nurseries: cosa sono e perché sono importanti

Il coral bleaching (in italiano sbiancamento dei coralli) è un problema molto diffuso che provoca danni non indifferenti agli ecosistemi marini. Oltre alla perdita di biodiversità causa anche ingenti perdite economiche (turismo, abbondanza del pescato, etc…). Il recupero e la tutela di questi ambienti è, proprio per queste ragioni, di fondamentale importanza. Da anni sono in corso ricerche scientifiche su quale sia il miglior modo per ripopolare le barriere coralline. Tra le varie proposte avanzate una che sembra molto promettente è quella che prevede la costruzione di coral nurseries.

Biologia dei coralli

I coralli appartengono al phylum degli Cnidaria, stesso gruppo al quale appartengono meduse e cubomeduse. A differenza di questi i coralli non presentano alcuno stadio medusoide, ma solo polipoide. Il subphylum  è quello degli Anthozoa che comprende diverse classi di coralli. Gli animali che normalmente vengono associati a questo nome sono organismi che spesso vivono in colonie: i polipi. Sono organismi invertebrati che vivono in stretto contatto tra loro circondati da uno scheletro calcareo secreto dall’animale stesso. Per questa ragione i coralli vengono indicati come organismi biocostruttori e sono i principali componenti delle barriere coralline.

L’unità strutturale del corallo è il polipo che, allo stadio adulto, è caratterizzato da un corpo cilindrico. Sulla parte apicale dell’organismo è presente l’apertura boccale circondata da una corona di tentacoli. Questi, essendo l’animale un organismo sessile (attaccato stabilmente al fondale marino), sono in grado di generare una corrente in grado di portare le particelle in sospensione nell’acqua fino alla bocca. Il polipo si ancora al substrato con la parte basale.

Gli Anthozoa sono in grado di riprodursi sia in modo sessuale che asessuale. Rilasciano in mare spermi e cellule uovo, una volta avvenuta la fecondazione si forma lo zigote che darà origine alla larva planula che entra a far parte del plancton. Una volta arrivata a maturazione, la larva, aderisce al fondale marino, dando origine al polipo che può, per gemmazione o in seguito a traumi fisici, dare origine in modo asessuale ad un altro individuo.

Le due sottoclassi principali degli Anthozoa sono gli esacoralli (4300 specie), e gli  ottocoralli (3000 specie).

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Un equilibrio fragile

La maggior parte dei coralli vive in simbiosi con delle microalghe (dinoflagellati), le zooxantelle, che usano le sostanze di scarto espulse dall’animale (anidride carbonica e composti azotati) per produrre alcuni nutrienti necessari alla loro sopravvivenza (tra cui zuccheri ed aminoacidi). Le varie sfumature cromatiche dei coralli sono date dalle diverse tipologie di pigmenti fotosintetici contenuti nelle zooxantelle, queste, infatti, sono organismi fotosintetici (produttori primari) che hanno bisogno della luce per portare avanti il proprio metabolismo. La simbiosi con questi organismi fotosintetici limita la distribuzione dei coralli alle profondità in cui è presente luce (zona fotica).

Piccolo ecosistema, grandi danni

L’esposizione a stress e pressioni ambientali, soprattutto aumenti della temperatura, causano l’espulsione delle microalghe come meccanismo di difesa, con successiva perdita della simbiosi. In seguito a ciò, il corallo comincia a sbiancare mettendo in mostra il vero colore dello scheletro calcareo, che non viene più mascherato dai colori accesi delle zooxantelle. Il corallo non muore subito dopo aver espulso le microalghe, ma comincia lentamente a morire di fame. Alcuni coralli, dopo essere sbiancati riescono ad integrare nuovamente le microalghe, mentre altri muoiono per sempre.

I coralli occupano meno dello 0.5% del fondale marino, ma sostengono circa il 25% di tutte le specie di pesci d’acqua salata. Oltre alla loro bellezza estetica, le barriere coralline provvedono ad una grande fetta delle entrate fiscali. Più di 30 milioni di persone che vivono in prossimità delle barriere coralline sono dipendenti da queste. Il valore stimato degli ecosistemi corallini va da 30$ a 375$ bilioni all’anno, la perdita di questi non solo causerebbe la scomparsa di un hotspot di biodiversità ma anche la perdita di molte entrate economiche.

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Una probabile soluzione: le coral nurseries

La percentuale di coralli sbiancati rispetto a quelli in salute continua ad aumentare, e con essa la preoccupazione su come preservare e proteggere le barriere coralline. La riproduzione asessuata ha fornito un indizio fondamentale per l’idea alla base delle coral nurseries.

Come vengono costruite?

Sono prelevati dall’ambiente marino coralli di diverse specie che vengono frammentati in pezzi più piccoli. I polipi cominciano a moltiplicarsi per via asessuale e aumentano le  dimensioni del corallo. Gli individui così ottenuti sono impiantati in barriera e andranno a ripopolare l’ambiente che si vuole ristorare. La riproduzione può avvenire in diverso modo: in laboratorio ed in situ. Secondo il primo metodo i frammenti sono alloggiati in diverse vasche e in condizioni artificiali controllate. Quando, invece, si creano delle nursery in situ, i coralli sono sottoposti alle stesse condizioni alle quali saranno soggetti una volta impiantati in barriera. L’ultimo metodo è quello più impiegato perchè le specie che sopravvivono hanno la capacità di fronteggiare gli stress ambientali.

Tipologie di coral nurseries

Le coral nurseries in situ possono essere costruite in diverso modo: i coralli possono essere appesi su supporti a forma di albero installati sul fondale marino che non impongono nessun ostacolo fisico, in questo modo lo sviluppo dell’animale può avvenire in tutte le direzioni possibili.Un altro tipo di nursery è quello in cui i frammenti sono posti su supporti fissati al fondale che possono essere  reti di diversa natura.

I supporti possono avere forma triangolare (A-frame) o a cupola. La nursery può essere allestita anche fissando delle corde e creando una sorta di fili per bucato a cui vengono appesi tra i 10 ed i 15 frammenti coralligeni per filo. I coralli possono anche essere fissati su dischi (cookies) che vengono impiantati su una rete, in questo caso, la crescita può avvenire solo verso l’alto perchè la base rappresenta un impedimento fisico che non permette lo sviluppo verso il basso.

Purtroppo le nursery sono soltanto una misura contenitiva e temporanea per evitare la completa scomparsa dei coralli, ma non evitano in nessun modo il progredire del coral bleaching. L’unico modo per ridurre il numero di coralli sbiancati è cercare di contenere l’innalzamento della temperatura terrestre, di modo da limitare l’innalzamento della temperatura degli oceani.

Referenze

1. Brown, B. E. (1997). Coral bleaching: causes and consequences. Coral reefs, 16(1), S129-S138.
2. Nedimyer, K., Gaines, K., & Roach, S. (2011). Coral Tree Nursery©: An innovative approach to growing corals in an ocean-based field nursery. Aquaculture, Aquarium, Conservation & Legislation, 4(4), 442-446.
3. Coral Nurseries-Fragments of hope
4. Daly, M., Brugler, M. R., Cartwright, P., Collins, A. G., Dawson, M. N., Fautin, D. G., … & Romano, S. L. (2007). The phylum Cnidaria: a review of phylogenetic patterns and diversity 300 years after Linnaeus.
5. Mass bleaching of Coral Reefs-Encyclopaedia Britannica