• Monday May 20,2019

Perché le balene grigie si spostano verso l'oceano della porta accanto?

Anonim

Una balena grigia si fa strada tra i ghiacci al largo della costa dell'Alaska

Michio Hoshino / Minden Pictures

Nel 2010, quando la biologa marina Aviad Scheinin ha pubblicato una foto online di una balena grigia al largo della costa di Israele, i suoi colleghi scienziati non stavano comprandola. "Bello Photoshop", ha risposto un ricercatore. "Questo pesce d'aprile?", Rispose un altro.

Il loro scetticismo era comprensibile. La specie non era stata vista al di fuori dell'Oceano Pacifico dal XVIII secolo, quando si ritiene che i balenieri abbiano arpionato l'ultima balena grigia atlantica. Ma nel 2013, un altro è stato individuato anche più lontano, al largo della costa atlantica della Namibia, nell'Africa meridionale, dove è rimasto per un mese prima di nuotare.

Fino a poco tempo fa, il muro di ghiaccio artico dell'Artico rendeva impossibile un tale salto dell'oceano. Le balene devono emergere ogni pochi minuti per respirare e non possono avventurarsi sotto mari gelati. Ma le temperature estive, sempre più calde, stanno sciogliendo il ghiaccio dello stretto di Bering e del passaggio a nord-ovest, aprendo una strada pubblica tra il Pacifico e l'Atlantico.

Se le balene grigie migrano verso l'oceano della porta accanto, scopriranno che molto è cambiato nell'Atlantico da quando le specie hanno fatto la loro ultima ondata, compreso il maggiore traffico di navi e temperature più alte. Allo stesso tempo, afferma la biologa Elizabeth Alter della City University di New York, questi alimentatori con fondo a bulbo da 40 tonnellate potrebbero avere un impatto enorme sulla loro nuova casa - nel bene e nel male.

"Sia l'oceano fisico che la vita al suo interno si stanno spostando molto più rapidamente di quanto i nostri modelli prevedevano per l'Artico", osserva Alter, aggiungendo che le temperature si stanno innalzando il doppio rispetto a qualsiasi altra parte del pianeta.

Un ritorno completo sull'Atlantico sarebbe un ritorno a casa evolutivo per la specie; le balene grigie vivevano nell'Atlantico per migliaia di anni. Alter ritiene che le tracce di questi antenati delle balene grigie contengano tracce del futuro della specie. Nel determinare in che modo le balene grigie hanno reagito ai cambiamenti storici nell'ambiente, potrebbe essere in grado di aiutare a tracciare quello che ci aspetta da questa sensibile "specie di indicatori" - così come dall'ecosistema più ampio.

Questa foto del 2010 di una balena grigia al largo della costa di Israele ha sorpreso i biologi marini, i quali credevano che la specie fosse confinata nell'Oceano Pacifico.

Aviad Scheinin / Centro di ricerca e assistenza sui mammiferi marini israeliani

Balene in movimento

Ogni anno, i nomadi dei grigi impiegano dai due ai tre mesi a nuotare dalle lagune della Baja California, dove allevano e nutrono i loro piccoli, nei campi di alimentazione al largo della costa dell'Alaska. È una delle migrazioni più lunghe di qualsiasi mammifero, un viaggio di andata e ritorno di circa 12.000 miglia all'anno. Una volta nei mari del nord, le balene solcano il fango del fondo e lo filtrano attraverso piastre di fanoni flessibili per minuscole creature a forma di gamberetti e vermi tubuli, ingrassando ogni estate per il viaggio di ritorno verso sud.

Ma mentre le temperature aumentano, questi schemi secolari stanno cambiando velocemente. I tempi della migrazione si sono spostati: le balene stanno lasciando i loro parenti in anticipo e tornano più tardi. I loro campi di alimentazione si muovono costantemente verso nord, e le prove suggeriscono che alcuni addirittura trascorrano l'inverno lì. E le balene iniziano a nutrirsi a varie profondità e lungo il fondo del mare, un cambiamento che potrebbe avere a che fare con i cambiamenti nella densità della popolazione delle loro prede.

Anche sullo sfondo di questi cambiamenti, gli avvistamenti del 2010 e del 2013 nell'Atlantico hanno colto di sorpresa i biologi. Quei primi due pionieri delle balene grigie, che si fecero strada attraverso il gelido labirinto del Passaggio a Nord-Ovest nel Nord Atlantico, realizzarono questa prodezza con una muta fortuna, secondo Alter. Ma ora, con il ghiaccio che si allontana sempre di più ogni estate, dice, "l'attuale rivolo di randagi potrebbe trasformarsi in un flusso costante", anche se ciò potrebbe richiedere decenni o addirittura secoli.

Come faranno questi colonizzatori ad attraversare l'Atlantico dopo tutto questo tempo? La migliore ipotesi viene dai modelli di popolazione del passato. Per anni, Alter e le sue colleghe hanno meticolosamente ricostruito la storia della specie usando subfossili: ossa antiche che, a differenza dei veri fossili, non sono ancora completamente mineralizzate e contengono ancora tracce minuscole di DNA.

La biologa Elizabeth Alter esamina un subfossil di balena grigia per trovare indizi sul passato dell'animale.

Elizabeth Alter

Estrarre materiale genetico da queste antiche ossa è una pratica meticolosa. Al Museo Americano di Storia Naturale di New York, dove Alter è un ricercatore associato, si ferma accanto a un muro di scaffali in acciaio nel sotterraneo cavernoso del museo. Contiene nervature delle dimensioni di piccoli tronchi e mandibole lunghi 6 piedi - ossa moderne simili ai subfossili che Alter ha studiato. Indica una macchia nera che scolorisce la superficie di una vertebra di balena flangiata. "Raschiamo questo materiale scuro, che contiene tracce di DNA batterico", spiega. "Poi estraiamo un piccolo cuneo di matrice ossea spugnosa e lo maciniamo in una polvere fine che usiamo per estrarre il DNA in laboratorio."

Quel DNA è stato duramente conquistato. Quando Alter ebbe l'idea di tracciare la storia delle balene grigie dai subfossili nei primi anni 2000, colpì rapidamente un grosso problema; i subfossili della balena grigia sono difficili da trovare. La maggior parte giaceva sparsa sul fondo del mare. Con poco materiale su cui lavorare, il progetto ha languito per un anno.

Poi, nel 2005, ha incontrato il biologo evoluzionista Michael Hofreiter, poi il Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology, che ha condiviso alcune notizie straordinarie: i pescherecci da traino olandesi che rastrellano il fango del Mare del Nord hanno dragato una riserva di subfossili di balena grigia, la più grande mai scoperta. "Sono quasi caduto dalla sedia", ricorda Alter. Lei e Hofreiter hanno collaborato per stuzzicare la storia nascosta nel loro nuovo trove.

"Ora, per la prima volta, c'era abbastanza materiale per condurre uno studio davvero approfondito", dice Alter.

Analizzando questo materiale atlantico e confrontandolo con il DNA del Pacifico dello stesso periodo, Alter e Hofreiter scoprirono che i grigi si muovevano liberamente tra il Pacifico e l'Atlantico in almeno tre diverse occasioni durante il tardo Pleistocene e l'Olocene, periodi in cui le temperature erano più caldo e il ghiaccio marino era leggero. (Il più recente "impulso" migratorio è terminato circa 5.000 anni fa). Sulla base della diversità genetica dei campioni, nel 2007 la squadra di Alter stimò che la popolazione arcaica era da tre a cinque volte più grande di oggi.

Nicholas Pyenson, curatore di mammiferi marini fossili presso la Smithsonian Institution, ha raggiunto una conclusione simile dopo aver analizzato i fossili di balena grigia del Pleistocene. Non solo le balene grigie non sono estranee all'Atlantico, sembra che abbiano prosperato lì in condizioni più calde.

Un futuro incerto

Queste intuizioni sul passato della balena grigia hanno lasciato i ricercatori fiduciosi nel loro futuro. Le balene grigie sono abituate a viaggiare lontano ed esplorare nuove aree. E per tutta la loro lunga storia, i grigi sono stati "generalisti", non legati a una sola fonte di cibo o metodo di alimentazione. Mentre sono sensibili al cambiamento, sono anche, a quanto pare, abbastanza intraprendenti nel rispondere ad esso. "Sono un buon esempio di una specie che probabilmente si adatterà al cambiamento climatico globale meglio di altre balene meno flessibili dal punto di vista comportamentale", dice Pyenson.

Una femmina di balena grigia e il suo vitello compongono le acque della laguna di San Ignacio nella Baja California Sur, in Messico, un vivaio e vivaio primario.

Robert Harding / Corbis

Ma l'Atlantico oggi è diverso dall'oceano dove una volta nuotavano i grigi. Le balene che ritornano nella loro dimora ancestrale dovranno affrontare un rischio maggiore di collisioni fatali con le navi rispetto al Pacifico. Potrebbero dover evitare le operazioni di trivellazione petrolifera e del gas nell'Artico e nel Nord Atlantico, oltre ad assordanti esplosioni sonar. E mentre il clima cambia, le loro fonti alimentari, dal fitoplancton ai minuscoli crostacei, possono ridursi.

Le balene, a loro volta, potrebbero influenzare il loro nuovo quartiere se arrivano in gran numero. Come i castori, le balene grigie sono ingegneri dell'ecosistema le cui attività trasformano i luoghi in cui vivono. Ad esempio, sollevano enormi pennacchi di fango mentre si nutrono dal basso. Ma l'effetto che avranno è sconosciuto.

Studiare l'antico DNA delle balene grigie ha aperto una nuova porta sul modo in cui gli ecosistemi sono cambiati nel tempo - e sottolinea il ritmo senza precedenti del cambiamento nel mondo di oggi alterato dall'uomo, dice Alter.

"Con i cambiamenti climatici causati dall'uomo, stiamo conducendo un esperimento ecologico vasto e non intenzionale", dice. "Semplicemente non possiamo ancora dire quali saranno i risultati. Ma è chiaro che le conseguenze per le balene grigie - e per gli oceani che abitano - dureranno ben al di là delle nostre vite e della vita dei nostri figli ".


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