Il declino indotto dalla temperatura del carbonio organico disciolto recalcitrante riduce il potenziale di stoccaggio di carbonio blu delle macrofite costiere

Perché le praterie vegetali costiere contano per il clima

Lungo molte coste, praterie sommerse di fanerogame marine e alghe sottraggono silenziosamente anidride carbonica dall’atmosfera e dall’oceano, contribuendo a rallentare il cambiamento climatico. Gran parte dell’attenzione si è concentrata sul carbonio che queste piante seppelliscono nei sedimenti, noto come carbonio blu. Questo studio mostra che una via spesso trascurata — il carbonio che si dissolve nell’acqua di mare e vi permane per mesi o più — può essere altrettanto importante, e che il riscaldamento dei mari sta iniziando ad indebolire questo servizio climatico nascosto.

Uno sguardo più da vicino al carbonio invisibile nel mare

Quando le piante marine crescono, non trattengono tutto il carbonio che catturano. Una parte fuoriesce sotto forma di carbonio organico disciolto, un miscuglio invisibile di molecole ricche di carbonio nell’acqua di mare. Parte di questo carbonio disciolto è “labile”, cioè i microrganismi lo consumano rapidamente restituendolo all’atmosfera come anidride carbonica. Un’altra quota è “recalcitrante”: resiste alla degradazione rapida e può rimanere nell’oceano per mesi, anni o più a lungo, immagazzinando di fatto carbonio fuori dall’atmosfera. Fino a tempi recenti, gli scienziati sapevano poco su quanto di questo carbonio più resistente provenisse dalle praterie vegetali costiere o su come l’aumento delle temperature potesse alterare l’equilibrio fra forme di vita breve e forme di persistenza maggiore.

Testare il riscaldamento e un invasore oceanico

I ricercatori hanno costruito grandi sistemi in vasca che imitano habitat costieri poco profondi del sud della Spagna, dove tre specie native — due fanerogame marine e una alga verde — formano letti vegetali misti. Hanno incluso anche una fanerogama tropicale invasiva che si sta diffondendo grazie al riscaldamento delle acque nel Mediterraneo e nell’Atlantico. Il team ha coltivato comunità composte solo da specie native, solo dall’invasore o da un mix di entrambe, e ha poi riscaldato gradualmente le vasche a tre temperature rappresentative degli attuali estati e di condizioni più calde previste. Per diverse settimane hanno misurato la crescita delle piante, la produzione e il consumo di ossigeno e la quantità e il tipo di carbonio disciolto rilasciato intorno alle piante, seguendo poi come quel carbonio veniva degradato dai microrganismi marini in un periodo di 60 giorni.

Il riscaldamento riorganizza la composizione del carbonio disciolto

La salute delle piante e il metabolismo complessivo del carbonio sono cambiati poco alle temperature testate, e la fanerogama invasiva non ha modificato in modo marcato la quantità di carbonio disciolto che le comunità rilasciavano. Ciò che è cambiato nettamente con il riscaldamento è stata la natura di quel carbonio disciolto. A temperature più alte la quantità totale di carbonio disciolto tendeva ad aumentare, ma una quota maggiore era nella forma facilmente degradabile, labile. La frazione più resistente, recalcitrante, si è ridotta di circa il 28% tra i trattamenti più freddi e quelli più caldi, anche se le piante stesse non mostravano stress significativo. Questo significa che in condizioni più calde una parte maggiore del carbonio che esce dalle praterie costiere viene reintrodotta nel ciclo del carbonio più rapido tramite l’attività microbica, anziché convergere nel pool di stoccaggio più lento e a lungo termine.

Collocare i flussi nascosti di carbonio nel contesto

Per comprendere quanto possa essere importante questa via trascurata, gli autori hanno sviluppato un metro comune per confrontare le diverse rotte del carbonio. Hanno espresso il rilascio di carbonio disciolto in rapporto alla biomassa vegetale, al contenuto di carbonio dei tessuti delle piante e al contenuto di pigmenti, e poi hanno confrontato questi numeri con i tassi noti di sequestro del carbonio nei sedimenti degli stessi siti costieri e di altri studi nel mondo. La loro analisi suggerisce che, se scalata all’area globale coperta da fanerogame marine e piante simili, la quantità di carbonio disciolto recalcitrante che esse esportano nell’oceano ogni anno è dello stesso ordine di grandezza del carbonio che fissano nei sedimenti — e potrebbe anche essere in qualche misura maggiore. Eppure questa via disciolta è raramente conteggiata nei bilanci del carbonio blu o nelle politiche climatiche.

Cosa significa per gli oceani futuri

Questo lavoro rivela che le praterie vegetali costiere sono potenti ma sensibili al clima motori di stoccaggio a lungo termine del carbonio, non solo tramite radici sepolte e sedimenti ma anche attraverso carbonio disciolto che si decompone lentamente e si diffonde nell’oceano più ampio. Con il riscaldamento degli oceani, la “ricetta” chimica di quel carbonio disciolto si sposta verso forme più a vita breve, erodendo la durabilità di questo serbatoio di carbonio nascosto anche quando le piante appaiono in buona salute. Il metodo standardizzato proposto dallo studio offre un modo per monitorare questi cambiamenti attraverso habitat e specie differenti, migliorando le stime di quanto carbonio l’oceano può effettivamente nascondere dall’atmosfera man mano che il pianeta si riscalda.

Citazione: Yamuza-Magdaleno, A., Azcárate-García, T., Egea, L.G. et al. Temperature-driven decline in recalcitrant dissolved organic carbon weakens coastal macrophyte’s blue carbon storage potential. Commun Earth Environ 7, 362 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03417-y

Parole chiave: carbonio blu, praterie di fanerogame marine, carbonio organico disciolto, riscaldamento oceanico, ecosistemi costieri