Halophila stipulacea è una piccola fanerogama tropicale, originaria del Mar Rosso, del Golfo Persico e dell’Oceano Indiano. Ecco il motivo per cui si sta diffondendo rapidamente.
Ha invaso il Mar Mediterraneo 150 anni fa come migrante lessepsiano, ma finora è rimasta in piccole popolazioni isolate in tutto il bacino. Sorprendentemente, nel 2002 è stata segnalata nel Mar dei Caraibi, dove in meno di due decenni si è diffusa nella maggior parte delle nazioni insulari caraibiche e ha raggiunto il continente sudamericano.
A differenza dell’invasione del Mediterraneo, nei Caraibi H. stipulacea crea popolazioni ampie e continue in molte aree. I rapporti provenienti dai Caraibi hanno dimostrato l’invasività di H. stipulacea, dimostrando che sposta le specie locali di fanerogame marine dei Caraibi.
Invasione di Halophila stipulacea: tutto quello che c’è da sapere
Le attività umane accelerano l’introduzione di specie marine esotiche oltre i confini biogeografici nativi, con impatti diffusi ma moderati sulla biodiversità marina nativa. Le specie esotiche spesso sperimentano condizioni diverse nei luoghi di destinazione rispetto a quelle del loro areale di origine. Ad esempio, molte traslocazioni di specie marine avvengono in luoghi con un regime termico più freddo rispetto a quello della regione di origine. Queste condizioni possono influenzare le prestazioni delle specie esotiche nella località ricevente, sia in termini di capacità competitiva che di tassi di espansione.
La temperatura è uno dei principali fattori che determinano l’attività biologica, limitando la nicchia delle specie. In particolare, le specie possono operare entro un certo intervallo di temperatura che può essere conservato all’interno della specie o variare a seconda delle condizioni locali.
Le prestazioni biologiche dovrebbero variare all’interno della nicchia termica della specie. Questa è definita da un limite termico letale inferiore, da un aumento esponenziale, secondo l’equazione di Arrhenius, per raggiungere un massimo alla temperatura ottimale e poi da un forte declino per raggiungere il limite termico letale superiore.
Cosa sta succedendo alla fauna marina
Le forme e i limiti termici della curva di prestazione possono variare tra i vari livelli funzionali, ad esempio dalla fisiologia agli individui e alle popolazioni. I limiti dell’ampiezza termica dell’attività biologica a livello fisiologico e individuale riflettono limiti termici subletali, mentre i limiti termici letali sono definiti dalla sopravvivenza e rappresentano quindi una risposta a livello di popolazione.
Nonostante l’importanza della nicchia termica, questa viene tipicamente assunta come uniforme per una specie nell’ambiente marino e rappresentata dalle curve di rendimento termico ottenute da una singola popolazione. Si tiene poco conto della variabilità della nicchia termica insieme all’areale biogeografico della specie, sia tra le popolazioni che all’interno di esse.
Le specie esotiche che incontrano nuove condizioni termiche possono:
- spostare la loro curva di prestazioni termiche mantenendo l’ampiezza dell’intervallo termico (modificando le temperature ottimali e limite)
- ampliare l’intervallo termico mantenendo le loro temperature ottimali
- operare in una frazione ristretta della loro finestra termica che corrisponde all’intervallo termico del sito ricevente.
La capacità delle specie esotiche di adattarsi ai diversi regimi termici del sito ricevente è quindi fondamentale per prevederne l’impatto e l’espansione. Purtroppo, questa possibilità è stata ampiamente trascurata nell’ambiente marino fino a poco tempo fa.
L’adattamento genetico
Le specie sono in grado di modificare i propri limiti termici attraverso la plasticità fenotipica o l’adattamento. La plasticità fenotipica è definita come il cambiamento dell’espressione fenotipica di un genotipo in risposta a fattori ambientali. La plasticità può diventare adattativa se i fenotipi prodotti in risposta al nuovo ambiente determinano una maggiore fitness.
Ci si aspetta che l’adattamento basato sul cambiamento genetico avvenga su una scala temporale ampia, anche se le prove attuali mostrano che le specie, comprese quelle esotiche e quelle nel loro areale nativo, possono adattarsi su scale temporali che vanno da pochi anni a decenni, a seconda del tempo di generazione, sotto la pressione dei cambiamenti climatici.
Mentre l’adattamento rapido nelle specie autoctone viene solitamente testato con esperimenti di laboratorio che manipolano le pressioni selettive, le specie esotiche offrono l’opportunità di esplorare questo aspetto in un contesto naturale. La letteratura sull’adattamento rapido negli organismi marini è in aumento, con la maggior parte dei test per le specie a breve tempo di generazione, come il fitoplancton, che possono essere manipolati sperimentalmente. Nessuno di questi esperimenti, tuttavia, ha affrontato la capacità delle specie esotiche trasferite in un intervallo termico ridotto, che è il caso prevalente delle specie esotiche marine.