En aquestes planes hem parlat alguna vegada de com afecta el canvi climàtic als coralls (51/2019 o 13/2024). El punt més crític possiblement el constitueixi l’augment de freqüència, extensió i intensitat d’onades de calor marines, que es manifesta directament en episodis de mortalitat massiva. La biòloga Graciel·la Rovira, del Departament de Biologia Evolutiva, Ecologia i Ciències Ambientals de la Universitat de Barcelona, treballa en el programa de monitorització marina dels parcs naturals del Montgrí, Illes Medes, Baix Ter i Cap de Creus. Ahir el Journal of Animal Ecology publicava un article amb ella de primera autora sobre com les onades de calor del 2022 afectaren refugis climàtics a l’entorn de l’Illes Medes per a l’octocorall formador d’hàbitats Paramuricea clavata. Al capdavall els ensamblatges coral·lígens en els quals participa i viu P. clavata són molt sensibles a les calorades marines. Hom havia pensat que les poblacions de P. clavata trobaven en la Reserva Marina de les Illes Medes unes condicions propícies per a resistir aquest augment de les onades de calor, és a dir que aquest espai podria servir de refugi climàtic en el que aquest corall mostraria una capacitat de resiliència. Rovira et al. en aquest estudi presenten dades de set poblacions d’aigües someres de P. clavata de la citada reserva, en un període que abasta del 2016 al 2022. D’aquest període el 2022 fou l’any de major mortalitat, molt associada amb les fortes onades de calor d’aquell any. I és que a les Illes Medes en el 2022 hi hagué 50 dies d’onades de calor marina! El 70% de les colònies estudiades s’hi veieren afectades, amb una superfície danyada de gairebé el 40%. Aquestes xifres del 2022 no tenen precedents des de l’inici de la monitorització. No totes les poblacions responen igual, i n’hi ha unes poques que mostren en aquelles condicions desfavorables uns nivells baixos de mortalitat, però és que d’altres arribaren a perdre el 75% de la biomassa. La resiliència de P. clavata es veu superada doncs per episodis de calor massa intensos i freqüents.
Rovira et al. han estudiat l’impacte d’onades de calor del 2022 sobre les colònies de ‘Paramuricea clavata’ de les Illes Medes.
Calorades i coralls
Cristina Linares i Bernat Hereu, de la Universitat de Barcelona, conceberen la idea d’aquest estudi i en dissenyaren la metodologia. Les dades foren recollides per Graciel·la Rovira, Pol Capdevila (UB), Yanis Zentner (UB), Julia Ortega (UB), Núria Margarit (UB), David Casals (UB), Laura Figuerola-Ferrando, Eneko Aspillaga (IMEDEA), Marta Pagès-Escolà, Bernat Hereu, Joaquim Garrabou (ICM i IRD) i Cristina Linares. Les dades foren analitzades per Graciel·la Rovira, Pol Capdevila i Yanis Zentner. Graciel·la Rovira, Pol Capdevila i Cristina Linares dirigiren la redacció de l’article. Per part del Journal of Animal Ecology, ha fet d’editor José Riascos.
Els autors agraeixen el suport de Ramon Alturo i de tot el personal del Parc Natural, i el de Judith Ahufinger, de la Generalitat. El programa de monitorització es finança a través del Departament de Territori i Sostenibilitat. També han rebut finançament de la Agencia Española de Investigación i dels fons Next Generation.
Entre els impactes del canvi climàtic hom no ha de negligir el que afecta directament la biodiversitat global. En el cas dels ecosistemes marins les principals afectacions del canvi climàtic s’associen, entre d’altres, amb l’acidificació, la pujada del nivell del mar o l’augment de les temperatures. Les onades de calor marines es defineixen com a períodes discrets amb una temperatures molt més elevades de l’habitual en una localitat concreta. Sempre n’hi ha hagut, i són causa d’episodis de mortalitat en ecosistemes bèntics de tota mena com boscos d’algues, o esculls de corall. Però el canvi climàtic fa que les onades de calor marines augmentin en termes de freqüència, d’intensitat, de durada i d’extensió geogràfica.
No tots els ecosistemes marins són igualment susceptibles a les calorades. En algunes regions l’impacte és menor, cosa que s’atribueix a una major resiliència: aquestes comunitats més resilients són capaces de matindre estructura i funció malgrat aquests episodis. Aquestes regions poden actuar com a refugi climàtic en un context d’escalfament oceànic. Els refugis climàtics no són tan sols un lloc de retirada o persistència, sinó que poden actuar de focus d’expansió.
La Mar Mediterrània presenta una taxa mitjana d’escalfament que és tres vegades superior a la mitjana oceànica. A la Conca Mediterrània Occidental en la darrera dècada ha augmentat fortament la freqüència d’onades de calor marines, la qual cosa ha causat episodis de mortalitat massiva de moltes espècies bèntiques i sèssils (és a dir les espècies fixades al fons marí). Així alhora que la Mar Mediterrània és un punt calent de biodiversitat marina, de riquesa d’espècies i de complexitat estructural d’ensamblatges coral·lígens, també és un punt molt afectat pel canvi climàtic. Dins dels coralls, els octocoralls són més sensibles a les onades de calor, i entre els octocoralls, la gorgònia vermella Paramuricea clavata experimenta mortalitats massives si la temperatura es dispara massa. P. clavata i la majoria d’octocoralls tenen dinàmiques de població lentes, amb una taxa habitualment baixa de recrutament i de mortalitat, i amb una baixa capacitat de dispersió. P. clavata és una espècie formadora d’hàbitats, en el sentit que acompleix un rol estructural en la promoció de la biodiversitat d’hàbitats coral·lígens.
L’estiu del 2022 fou un dels més càlids de la Mediterrània Occidental. En total les onades de calor marines a la Mediterrània Nord-Occidental ocuparen 50 dies. Les onades de calor marina estivals afecten principalment poblacions d’aigües someres, de fondàries de menys de 30 metres, que és on es troba habitualment la termoclina de formació estival.
Rovira et al. seleccionaren els set anys precedents pel que fa a poblacions de P. clavata de la Reserva Marina de les Illes Medes. Tradicionalment, hom havia posat les Illes Medes d’exemple de refugi climàtic, en el sentit que les poblacions de P. clavata d’aquest arxipèlag havien estat prou resistents davant d’onades de calor que havien estat força perjudicials en altres regions de la Mediterrània Nord-Occidental. No tan sols eren resistents, sinó que també s’hi recuperaven més aviat. Resistència i recuperació són els dos elements de la resiliència.
La Reserva Marina de les Illes Medes
La Reserva Marina de les Illes Medes es troba dins del Parc Natural del Montgrí, Illes Medes i Baix Ter. Per al seu estudi Rovira et al. comptaren amb l’aprovació de la Generalitat de Catalunya en el marc dels projectes PTOP2017-130 i PTOP-2021-3.
Aquesta reserva marina fou creada el novembre del 1983. Llavors s’hi prohibiren les activitats pesqueres. Actualment és prohibit ancorar-hi. Sí que s’hi permeten activitats de submarinisme, encara que a Medallot tan sols s’admeten immersions de caràcter científic. En el 2010 la reserva marina s’integrà en el Parc Natural esmentat.
La monitorització de Rovira et al. abasta set poblacions de P. clavata entre el 2016 i el 2022. Les monitoritzacions es realitzaven anualment entre els mesos de setembre i octubre. Aquest és el període de l’any més càlid, i on és més patent la mortalitat per estrès termal.
En cadascuna de les poblacions se situaven aleatòriament quadrats de mig metre de costat a una fondària d’entre 15 i 20 metres. Dins del quadrat es mesuraven paràmetres de la colònia com ara:
– l’altura màxima, mesurada amb un regle.
– la proporció de teixit mort, que era estimada visualment en relació a la superfície total de la colònia.
– el tipus de mortalitat, distingint entre una mortalitat recent (amb els eixos denudats dels gorgonis clarament exposats, o amb restes de teixit mort) i una mortalitat antiga (amb els eixos ja recoberts per algues epifítiques, poliquets o altres organismes).
Com que és un mètode de monitorització no-invasiu no cal l’aprovació d’un comitè ètic.
L’estatus de la població era avaluat d’acord amb els paràmetres següents:
– proporció de colònies afectades cada any. Es considera colònia afectada aquella que parteix una proporció de teixit danyat superior al 10% de la superfície total.
– proporció mitjana de la superfície afectada per colònia.
– proporció de canvi de biomassa des del l’inici de l’estudi en el 2016. La biomassa s’estimava en grams de pes sec. Hom assum que la biomassa (b) té una relació amb l’altura (h): b = 0,002·h2,61. Cal restar-hi la proporció de teixit mort.
Per a les anàlisis temporals es feien servir els valors mitjans i l’error estàndard de la proporció de colònies afectades i de la proporció de superfície danyada de tots els quadrats de cada població i de cada any.
Per a les anàlisis espacials es feien servir:
– els valors mitjans de la proporció de colònies afectades per a cada població per a l’any 2022.
– la diferència en la proporció de la biomassa mitjana del quadrat entre l’any 2016 i l’any 2022.
Les dades de temperatura eren recollides des de T-MEDNet, una iniciativa que ja compta amb dues dècades d’existència. La temperatura es mesura amb data loggers HOBO que prenen dades cada hora en fondàries de 0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 i 40 metres. En el cas concret de la Pota del Llop hi ha dades des del 2002. Rovira et al. es fixen en les dades de temperatura d’aquesta localitat a 15 metres de fondària.
El període més càlid de l’any a la Pota del Llop es troba entre l’1 de juny i el 30 de novembre. Una onada de calor marina es defineix com un episodi continuat d’un mínim de cinc dies en els quals la temperatura es troba en el percentil 90 del registre. Com a període climatològic, Rovira et al. fixen l’interval entre el 2002 i el 2015. També consideren la resposta de termotolerància de P. clavata.
L’exposició a altes temperatures de P. clavata es pot definir en termes de:
– intensitat de l’exposició, definida com la temperatura més alta assolida durant una onada de calor concreta.
– la durada de l’exposició, definida com el nombre acumulat de dies consecutius d’onada de calor durant tot un any.
Onades de calor marines que sobrepassen els límits de termotolerància de P. clavata
Entre el 2016 i el 2022 hi hagué quatre onades de calor marines que sobrepassaren el límit de termotolerància de P. clavata a les Illes Medes. Foren en els anys 2017, 2018, 2019 i 2022. El 2022 fou l’any més sever amb un total de 50 dies acumulats d’onades de calor. La intensitat del 2022 arribà a 25,1°C.
L’afectació del 2022 arribà al 68,2%±2,19% de les colònies, amb una mitjana total de superfície danyada per colònia del 38,2%±1,08%.
Hi ha una clara tendència en aquests indicadors de mortalitat i els anys de més durada i intensitat de les onades de calor. Això s’observa en els 28 dies del 2017, en els 42 dies del 2018, en els 22 dies del 2019 i en els 50 dies del 2022, quan les temperatures màximes superaren el valor llindar de 24,3°C. Els anys 2016 (12 dies d’onades de calor), 2020 (17 dies) i 2021 (25 dies), quedaren dins dels marges de termotolerància, en no superar el valor de 24,1°C: llavors la proporció de colònies afectades i de teixit danyat fou inferior.
En el 2018, amb 42 dies acumulats d’onades de calor, la proporció de colònies afectades superà el 50%, amb una superfície mitjana danyada del 27,4%.
Les colònies més resistents foren les de La Vaca i la Pota del Llop
Les poblacions de La Vaca i Pota del Llop mostraren una proporció inferior de colònies afectades (menor del 50%). Els valors de Pedra de Déu, Tascó Petit, Tascó Gros i Carall Bernat foren superiors, i en un cas arribaren a una afectació del 93% de les colònies.
Si hom compara el 2016 i el 2022, a La Vaca hi ha un augment de la biomassa del 2%. A la Pota del Llop la biomassa en aquest període cau en un 8%. En canvi, a la resta de poblacions la caiguda de la biomassa entre el 2016 i el 2022 és del 40% (Medallot) al 76% (Tascó Gros).
Per a les poblacions de P. clavata de les Illes Medes les calorades del 2022 no tenen precedents. Això es manifesta en la mortalitat més elevada de la sèrie.
En el 1999 es visqué a la Mar Lígur un episodi de mortalitat associat a onades de calor que afectà el 60-100% de les colònies de gorgònies. En el 2003, any particularment calorós, resultaren afectades el 80% de les colònies de gorgònies del Golf de Gènova i del Golf de Nàpols. En canvi les onades de calor del 2003 tingueren un impacte inferior en les espècies coral·lígenes de les Illes Medes. Hom ha suposat que la resiliència a les calorades de les gorgònies de les Illes Medes s’explicaria per condicions hidrodinàmiques de l’arxipèlag o per l’adaptació a condicions més càlides. Però cal recordar que a les Illes Medes llavors ja s’havien viscut vint anys de protecció front a d’altres estressors com la pesca o l’ancoratge.
Les xifres del 2022 somouen completament aquesta resiliència. Si el fenomen es repetís en anys següents P. clavata s’abocaria a l’extirpació en bona part de l’arxipèlag. Això fa més urgent la necessitat d’identificar els factors que relacionen calor i mortalitat. Rovira et al. parlen en particular de la sedimentació, del moviment d’aigua, etc. Però a banda d’aquests factors abiòtics n’hi hauria de biològics: genètica de poblacions, competència intra- i interespecífica, disponibilitat de nutrients.
Fins i tot si el canvi climàtic pogués ser contingut en les properes dècades (escenari força optimista), P. clavata ho tindria magre. En el cas d’haver sobreviscut en refugis molt concrets, el potencial de recolonització seria baix per raons biològiques i genètiques. La poca capacitat de dispersió de l’espècie ja es manifesta actualment en una connectivitat genètica restringida i una forta estructuració geogràfica de la diversitat genètica.
Un retrocés de P. clavata no afectaria únicament aquesta espècie, sinó a moltes altres que depenen de l’hàbitat coral·lígen.
Lligams:
– When resilience is not enough: 2022 extreme marine heatwave threatens climatic refugia for a habitat-forming Mediterranean octocoral. Graciel·la Rovira, Pol Capdevila, Yanis Zentner, Núria Margarit, Julia Ortega, David Casals, Laura Figuerola-Ferrando, Eneko Aspillaga, Alba Medrano, Marta Pagès-Escolà, Bernat Hereu, Joaquim Garrabou, Cristina Linares. J. Anim. Ecol. (2024).
Des de la Mediterrània 
Podeu escriure el vostre comentari aquí: