Che cosa potrebbe comportare per gli organismi un aumento dell’acidificazione?
Un incremento di CO2 negli oceani farebbe consumare più energia alle specie marine perché una volta assorbita reagirebbe con i fluidi interni aumentando gli ioni H+. Un modo per contrastare un eventuale eccesso di H+ nei tessuti, sarebbe quello di produrre bicarbonato cioè ioni negativi che andrebbero a creare un effetto tampone bilanciando il pH interno. Sappiamo infatti che le cellule, come meccanismo di difesa, hanno la capacità di pompare verso l’esterno gli ioni H+ in eccesso utilizzando una molecola detta ATP (Adenosintrifosfato) che fornisce l’energia necessaria per incanalare gli ioni a senso unico in modo tale che escano dalla membrana cellulare. Il tentativo di bilanciare il pH interno però non può protrarsi a lungo perché è un dispendio energetico che andrebbe a discapito di funzioni metaboliche fondamentali, come la produzione di proteine, il mantenimento di un sistema immunitario efficiente, ecc.
Molecola di ATP, Adenosintrifosfato
Che cosa potrebbe succedere agli organismi marini in seguito a questi cambiamenti veloci?Se l’acidità variasse nel corso di un lungo periodo (ad es in decine di migliaia di anni), gli organismi avrebbero il tempo di adattarsi, ma nell’arco di un centinaio di anni molto difficilmente riuscirebbero a farlo. Con esperimenti compiuti all’Università di Göteborg, lo studioso J. Havenhand ha dimostrano che gli effetti negativi di una variazione repentina del pH si possono manifestare sulle specie marine già a partire dal processo di fecondazione. In laboratorio è stata simulata una situazione simile pompando CO2 in serbatoi di acqua di mare. Dai dati ottenuti si evince che quando il pH ha raggiunto valori di 0,4 (ipotizzato come valore per il 2100) gli spermatozoi di riccio di mare australiano (Heliocidaris erythrogramma) hanno manifestato problemi; siccome gli spermatozoi hanno pochi minuti per fecondare la cellula uovo, hanno cominciato a rallentare nel movimento con una percentuale del 16% e la capacità di fecondazione è diminuita del 25%.
Heliocidaris erythrogramma
S.Dupont, collega di Havenhand, ha compiuto studi su embrioni di lumaca di mare (Littorina obtusata) sempre in ambiente con ridotto pH e si è osservato che, non solo le nascite erano inferiori alla norma, ma chi sopravviveva manifestava una velocità sotto la media. Dagli esperimenti dei ricercatori dell’Università di Kyoto è stato osservato questo: pompando per sei mesi CO2 per concentrazioni maggiori di 200 ppm (livelli previsti negli oceani fra 40-50 anni) il tasso di crescita di specie di ricci come Hemicentrotus pulcherrimus e Echinometra mathaei diminuiva. In questo modo ne risultava compromessa la loro capacità riproduttiva ed erano più soggetti a predazione.
