Un nou estudi, realitzat per investigadors de l’IFISC (CSIC-UIB) i el CEAB-CSIC, demostra que l’escalfament perllongat degrada les praderies de plantes marines, fins i tot quan les temperatures es mantenen per sota dels límits letals.
La investigació aprofita la intel·ligència artificial i les imatges de satèl·lit d’alta resolució per vincular, per primer cop, l’exposició tèrmica crònica amb la pèrdua de cobertura i d’estructura. Les praderies de posidònia oceànica, l’espècie de fanerògama marina endèmica que constitueix la columna vertebral dels ecosistemes costaners de la Mediterrània, estan experimentant un “declivi accelerat”.
La majoria dels estudis quantitatius realitzats fins ara avaluaven l’impacte del canvi climàtic basant-se en la superació de llindars de temperatura. No obstant això, el nou estudi liderat per investigadors de l’Institut de Física Interdisciplinària i Sistemes Complexos (IFISC, CSIC-UIB), el Centre d’Estudis Avançats de Blanes (CEAB-CSIC) i la Universitat de Ciència i Tecnologia del Rei Abdul·là (KAUST), a l’Aràbia Saudita, demostra que l’estrès tèrmic crònic i acumulat pot deteriorar i fragmentar aquestes praderies, fins i tot quan els termòmetres es mantenen per sota dels seus límits crítics de supervivència.
Per captar els efectes “subtils” però potencialment destructius de les condicions prolongades i fluctuants que no arriben a superar els llindars crítics, l’equip d’investigació ha introduït un índex innovador i de base fisiològica anomenat Stress Degree Days (SDD, Dies de Grau d’Estrès).
“A diferència dels enfocaments tradicionals basats en llindars, que se centren exclusivament en pics discrets de calor, el nostre marc conceptual té en compte explícitament com l’estrès tèrmic afecta l’organisme al llarg del temps en condicions de camp dinàmiques”, detalla l’investigador del CEAB-CSIC i autor principal de l’estudi, Àlex Giménez-Romero.
Mitjançant la convolució de les dades històriques de la temperatura diària de la superfície del mar entre 2000 i 2020 amb funcions de taxes de mortalitat derivades experimentalment, els científics van quantificar l’exposició tèrmica acumulada a tota la conca mediterrània durant les dues darreres dècades.
Un pas important de la investigació rau a connectar aquest índex tèrmic amb l’estructura física de les praderies a escala de tota la conca. Per aconseguir-ho, els autors van utilitzar CAMELE, un marc d’intel·ligència artificial de codi obert capaç de processar imatges de satèl·lit d’alta resolució per cartografiar els hàbitats subjacents de posidònia.
Després de cartografiar més de 30 imatges de satèl·lit en diverses regions del Mediterrani, els científics van determinar la cobertura de la posidònia i els índexs de fragmentació. Els resultats van revelar un patró alarmant. I és que les zones amb alt estrès tèrmic acumulat, concentrades al llarg de les costes sud i est de la conca, presenten una reducció de la cobertura superior al 40% juntament amb una “fragmentació estructural severa”.
A més, aquests patrons de degradació espacial van aparèixer fins i tot en localitzacions on les temperatures màximes mensuals de la superfície del mar es mantenien per sota del límit letal absolut de l’espècie, determinat experimentalment.
L’estudi no només analitza el passat recent, sinó que també projecta la trajectòria d’aquest ecosistema mediterrani vital sota diferents escenaris climàtic.
En un escenari d’emissions moderades, es preveu que les praderies afrontin una pèrdua mitjana de cobertura del 40% a finals de segle. Tanmateix, en un escenari d’altes emissions, la regressió a escala de tota la conca augmentaria fins a aproximadament el 80%, cosa que comportaria una contracció gairebé total de les condicions tèrmiques adequades a les regions del sud del Mediterrani. “La pèrdua de paisatges continus de praderies deteriora greument serveis ecosistèmics crítics”, alerta l’investigador i coautor de l’estudi, Manuel Matías. “Un paisatge marí fragmentat evoluciona cap a clapes aïllades, fet que pot afectar negativament la connectivitat clonal, reduir la capacitat de retenció de sediments i disminuir l’exportació d’oxigen i les capacitats de segrest de carboni”, conclouen els investigadors.
A banda dels resultats, el fet d’integrar la fisiologia vegetal, la teledetecció a gran escala i la modelització climàtica fa que aquest nou marc metodològic es converteixi en una eina “fonamental” d’avaluació de riscos per “guiar estratègies específiques de conservació marina davant l’escalfament sense precedents dels oceans”.
