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Rapporti scientifici volume 13, numero articolo: 1000 (2023) Citare questo articolo

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I rapidi cambiamenti in corso nell’Oceano Artico centrale richiedono informazioni di base sulla fauna pelagica. Tuttavia, il campionamento degli organismi mobili che sfuggono facilmente alle reti trainate verticalmente è impegnativo. Qui riportiamo la composizione delle specie e il peso catturato dei pesci pelagici e dello zooplancton più grande da 12 reti a strascico condotte in acque coperte di ghiaccio nell'Oceano Artico centrale oltre le pendici continentali a fine estate. Le catture combinate con reti a strascico e dati acustici hanno rivelato basse quantità di pesci e zooplancton dalla regione del pendio influenzato dall'avvezione nel bacino di Nansen a sud fino al profondo bacino di Amundsen coperto di ghiaccio a nord. Sia le specie artiche che quelle subartico-boreali, comprese quelle considerate specie espatriate dell'Atlantico, sono state trovate fino a 87,5o N. Abbiamo trovato tre specie di pesci (Boreogadus sawa, Benthosema glaciale e Reinhardtius hippoglossoides), ma la cattura è stata limitata a soli sette individui. Euphasiidi, anfipodi e zooplancton gelatinoso dominavano il peso delle catture nel bacino di Nansen nelle comunità mesopelagiche. Gli euphausiidi erano quasi assenti nel bacino dell'Amundsen, dove dominavano i copepodi, gli anfipodi, i chetognati e lo zooplancton gelatinoso. Postuliamo condizioni asimmetriche negli ecosistemi pelagici del bacino eurasiatico occidentale e orientale causate dai regimi di circolazione del ghiaccio e dell’oceano.

L’Oceano Artico Centrale (CAO) diventa sempre più privo di ghiacci durante l’estate a causa del riscaldamento climatico1. Sono in corso anche cambiamenti oceanografici, vale a dire un riscaldamento amplificato e un aumento della salinità nelle acque superiori del bacino eurasiatico legati alle condizioni a monte2. Ciò influenzerà l’intero ecosistema in vari modi3,4 e si prevedono cambiamenti drammatici in termini di grandezza e distribuzione spaziale della produzione primaria pelagica e associata al ghiaccio5,6,7. Per monitorare questi cambiamenti, è urgente stabilire una mappatura di base di un’area poco studiata nell’Artico centrale. Ciò è particolarmente rilevante per le specie potenzialmente soggette a future attività di pesca8.

Precedenti spedizioni nelle acque coperte di ghiaccio nel bacino eurasiatico hanno iniziato a mappare la biodiversità e le densità faunistiche/modelli di biomassa. Hanno rivelato che il merluzzo polare (Boreogadus Saida) e varie specie di fitoplancton e zooplancton pelagiche e associate al ghiaccio sono presenti nella parte inferiore del ghiaccio e nelle parti superiori della colonna d'acqua sotto il ghiaccio5,9,10,11,12. Anche la zonazione verticale del mesozooplancton nel bacino eurasiatico è stata caratterizzata e sintetizzata negli ultimi decenni11,12. Sono stati trovati alcuni organismi più grandi, come il calamaro uncinato (Gonatus fabricii) e lo zooplancton e il nekton gelatinosi11,13, così come singoli individui di merluzzo atlantico (Gadus morhua), pesce lanterna dei ghiacciai (Benthosema glaciale) e merluzzo bianco (Arctogadus glacialis)13. Le densità faunistiche e la biomassa per la colonna d'acqua mappata del bacino euroasiatico sono generalmente basse rispetto alle piattaforme artiche e alle aree meridionali11,12,14 a causa della bassa produzione primaria complessiva e quindi della disponibilità di cibo15,16. Tuttavia, la presenza e la distribuzione di organismi più grandi e mobili come pesci e macrozooplancton sono state scarsamente descritte nella CAO a causa delle gravi difficoltà nel campionamento di tali specie nelle aree coperte di ghiaccio.

Gli strati sparsi nella zona mesopelagica (200–1000 m) sono onnipresenti nella maggior parte degli oceani del mondo17,18. Numerosi studi condotti attorno al perimetro della CAO hanno anche dimostrato che in queste regioni esistono strati di dispersione profonda19,20,21,22. Studi recenti confermano che uno strato di diffusione così profondo è presente sia nei bacini ghiacciati dell'Eurasia che dell'Amerasia, ma con un'energia di retrodiffusione molto più bassa rispetto, ad esempio, al Mar di Norvegia21,23. La conoscenza dei legami tra i regimi oceanografici, la biomassa mesopelagica e la biodiversità è necessaria per prevedere in che modo questi organismi saranno influenzati dai cambiamenti climatici24. Il presente studio colma in parte queste lacune. Le nostre ipotesi erano che i pesci pelagici e il grande zooplancton nel CAO (1) siano presenti in abbondanza inferiore rispetto alle regioni più a sud, e (2) nella loro composizione tassonomica riflettano recenti cambiamenti fisici in quanto le specie subartico-boreali presenti penetrano anche nelle parti più settentrionali del il bacino eurasiatico.