Global change impacts on marine biodiversity and ecosystem functioning: a comparison between mesocosm and in situ studies

• Main Author: Petani, Bruna
• Other Authors: Danovaro, Roberto
• Format: Doctoral or Postdoctoral Thesis
• Language: English
• Published: Università Politecnica delle Marche 2016
• Subjects: global change; laboratory experiments; in situ studies; ocean acidification; deoxygenation; multiple-stress; biodiversity; ecosystem functioning; Settore BIO/07 - Ecologia; Hanno; Ocean acidification
• Online Access: http://hdl.handle.net/11566/243064; http://openarchive.univpm.it/jspui/handle/123456789/1238

I cambiamenti climtici minacciano la biodiversità, il funzionamento degli ecosistemi e la vita umana su scala globale. Gli oceani mitigano l'impatto dei cambiamenti globali dovuti alle attività umane, ma diversi fattori di stress, come variazioni di temperatura, acidificazione, scioglimento dei ghiacci e deossigenazione, minacciano i sistemi marini. Studi recenti hanno svelato impatti negativi dovuti a singoli fattori di stress, ma gli effetti sinergici di più fattori di stress concomitanti sono largamente sconosciuti, soprattutto per i sistemi bentonici marini. Inoltre, le attuali evidenze si basano principalmente su risposte di singole specie in esperimenti a breve termine. I sistemi naturali con condizioni ambientali simili a quelle previste dai modelli di cambiamento globale possono servire a studiare i possibili effetti dei cambiamenti climatici. Nella presente tesi, sono stati condotti esperimenti di laboratorio ed in situ in sistemi naturali modello, per valutare i possibili effetti dell' acidificazione, deossigenazione, e fattori contemporanei di stress su biodiversità e funzionamento degli ecosistemi marini. Questi studi sono stati condotti su singole specie (Corallium rubrum), e su comunità (di coralligeno, meiofauna e microbiche). I risultati ottenuti evidenziano 4 messaggi chiave. Primo, livelli più elevati di biodiversità possono mitigare l'impatto dell' acidificazione oceanica sugli ecosistemi bentonici marini. Secondo, gli impatti sono evidenti sia su organismi calcificanti (coralli e alghe coralline) che non (nematodi), con significativi cambiamenti di struttura di comunità. Terzo, la deossigenazione degli oceani può alterare il funzionamento degli ecosistemi pelagici e bentonici, promuovendo processi chemioautotrofi e favorendo il controllo virale sulle comunità microbiche. Infine, i sistemi naturali mostrano che l'impatto di più fattori di stress concomitanti ma intermittenti può essere inferiore a quello di un solo, ma costante, fattore di stress. Global climate change is threatening ...