T toccare il corallo, residui di crema solare e impatto dei sedimenti

L'Anatomia del Contatto Sub-Corallo

Lo studio fondamentale che quantifica il contatto dei subacquei ricreativi con le barriere coralline è stato pubblicato su *Biological Conservation* nel 1997 da Medio et al. [1]. Lavorando in siti nel Mar Rosso settentrionale, i ricercatori hanno condotto osservazioni subacquee sistematiche di gruppi di subacquei con e senza briefing ambientali pre-immersione, registrando ogni evento di contatto fisico per subacqueo per immersione. I subacquei non istruiti hanno avuto una media di 1,3 contatti al minuto con il substrato della barriera; i subacquei istruiti hanno ridotto questo a 0,3 contatti al minuto — una riduzione di quattro volte. Lo studio ha stabilito due conclusioni che rimangono centrali per la gestione delle barriere: primo, che i briefing funzionano in modo dimostrabile; secondo, che anche i subacquei esperti e ben intenzionati nel gruppo non istruito hanno avuto contatti frequenti, suggerendo che la consapevolezza piuttosto che l'abilità tecnica è il limite vincolante. Il lavoro successivo di Lin [2] in una più ampia gamma di siti ha confermato che la maggior parte dei contatti dei subacquei sono involontari — errori di assetto, trascinamento dell'attrezzatura, risposta alla corrente — piuttosto che un tocco deliberato, sottolineando che l'addestramento all'assetto e la gestione di piccoli gruppi (piuttosto che la sola segnaletica) sono gli interventi più efficaci.

Cosa fa in realtà il contatto a una colonia di coralli

A livello cellulare, il contatto fisico con una colonia di coralli innesca una risposta immediata di retrazione dei polipi e interrompe lo strato di muco superficiale — la prima linea di difesa contro patogeni, carico di sedimenti e disidratazione. Lee et al. [8] hanno misurato i marcatori di stress fisiologico in *Acropora hyacinthus* e *Porites cylindrica* esposti a contatti simulati con immersioni improprie (contatto con le pinne, contatto con le ginocchia e trascinamento dell'attrezzatura) e hanno riscontrato un'espressione elevata della proteina da shock termico (HSP70), una ridotta efficienza fotosintetica delle zooxantelle endosimbionti (misurata come Fv/Fm) e un aumento dei tassi di necrosi tissutale nei punti di contatto entro 24-48 ore da un singolo evento di contatto. I contatti ripetuti sulla stessa colonia nel corso di una stagione di immersioni hanno prodotto una perdita cumulativa di tessuto e una maggiore suscettibilità all'infezione batterica. La risposta di *Porites* è stata notevolmente più grave — nonostante la reputazione di robustezza di questo genere — rispetto ad *Acropora*, probabilmente perché la sua struttura scheletrica più densa rende la rigenerazione dei tessuti più costosa metabolicamente.

Lo strato di muco come indicatore

Lo strato di muco superficiale del corallo (SML) è ora riconosciuto come un indicatore integrativo dello stress del corallo: la sua quantità, composizione e attività antimicrobica cambiano tutte in risposta a stress fisici, termici e chimici. Brown et al. [9] hanno dimostrato che lo stress termico che causa la distruzione dei fotosimbionti (sbiancamento) altera contemporaneamente la composizione dell'SML, riducendone l'efficacia antimicrobica e rendendo le colonie più suscettibili alle infezioni batteriche opportunistiche. L'implicazione per le immersioni è che i coralli già stressati dall'elevata temperatura dell'acqua di mare — come è sempre più comune nei sistemi di barriera corallina tropicale a causa del cambiamento climatico — sono probabilmente più vulnerabili al contatto dei subacquei rispetto agli stessi coralli in condizioni termiche ambientali. Le riserve fisiologiche utilizzate per mantenere l'SML sono prelevate dal fotosintetico prodotto dalle zooxantelle; quando queste zooxantelle sono già compromesse dallo sbiancamento, c'è meno capacità di tamponare ulteriori insulti fisici.

Risospensione dei sedimenti: l'impatto invisibile

A differenza del contatto fisico diretto, la risospensione dei sedimenti causata dal movimento delle pinne è invisibile nell'immediato — i subacquei raramente vedono la colonna di particelle fini che le loro pinne disturbano finché non si è già diffusa sulla barriera e ha iniziato a depositarsi sui coralli a valle. Jones et al. [10] hanno condotto una revisione sistematica di studi sperimentali sugli effetti dell'esposizione ai sedimenti sui coralli, sintetizzando 86 articoli, e hanno trovato prove coerenti che anche l'esposizione di breve durata (da ore a giorni) a sedimenti fini risospesi causava riduzioni della radiazione fotosinteticamente attiva che raggiungeva le zooxantelle, un aumento del dispendio energetico per il rifiuto dei sedimenti basato sul muco e tassi elevati di mortalità parziale — in particolare nelle *Acropore* ramificate e nelle *Porites* incrostanti. La granulometria e il contenuto organico dei sedimenti contano: le particelle fini e ricche di materia organica provenienti dal substrato disturbato della piana della barriera sono più dannose rispetto al materiale più grossolano e meno organico. Nei siti molto frequentati da subacquei, la risospensione cronica di basso livello dovuta a centinaia di passaggi di pinne al giorno crea un ambiente di fondo continuamente torbido che sopprime la fotosintesi dei coralli in modo cronico e diffuso, difficile da attribuire a un singolo subacqueo o a una singola immersione, ma attribuibile all'aggregato della popolazione di subacquei.

Contaminazione da crema solare: dal turismo alla tossicologia

Il dibattito tossicologico sulle creme solari e le barriere coralline ha raggiunto un nuovo livello di chiarezza meccanicistica nel 2022, quando Vuckovic et al. [3] hanno pubblicato su *Science* il primo resoconto dettagliato del meccanismo fototossico dell'ossibenzone a livello cellulare. Utilizzando un'anemone di mare (*Exaiptasia diaphana*) come sistema modello proxy del corallo, i ricercatori hanno dimostrato che le cellule coralline convertono enzimaticamente l'ossibenzone — un filtro UV organico (benzofenone-3) ampiamente utilizzato — in coniugati di glucoside di ossibenzone che si accumulano nel tessuto corallino. Sotto luce UV, questi coniugati subiscono la fotolisi in specie reattive che causano danni al DNA, interruzione mitotica e morte cellulare. Fondamentalmente, la tossicità era dipendente dalla luce: l'ossibenzone al buio era sostanzialmente meno dannoso dell'ossibenzone sotto la luce solare, spiegando perché studi tossicologici precedenti condotti sotto illuminazione da laboratorio potrebbero aver sottostimato la sua tossicità rilevante per la barriera corallina.

Il panorama dei filtri UV organici

L'ossibenzone non è affatto l'unico nella letteratura tossicologica sulle creme solari. Fel et al. [4] hanno testato un pannello di ingredienti delle creme solari — inclusi filtri UV, conservanti e composti di fragranza — su *Stylophora pistillata* utilizzando l'efficienza fotosintetica (Fv/Fm) e i tassi di sbiancamento come punti di arrivo, riscontrando che numerosi composti a concentrazioni realistiche per aree turistiche ad alta densità causavano stress corallino misurabile. Zhang et al. [5] hanno documentato la presenza e la distribuzione di sette filtri UV organici — inclusi omologhi del benzofenone, EHMC e 4-MBC — in acqua di mare, sedimenti e tessuto corallino in siti nel Mar Cinese Meridionale, confermando la bioaccumulazione di questi composti nel tessuto corallino vivo. Le prove combinate suggeriscono un cambiamento precauzionale verso creme solari minerali eco-compatibili (ossido di zinco, diossido di titanio in forma non-nano) negli ambienti turistici marini, riconoscendo che questi composti non sono interamente inerti ma presentano una tossicità acuta significativamente inferiore per i coralli.

L'ossibenzone viene assorbito dalle cellule coralline e convertito in un composto fototossico che viene attivato dalla stessa luce solare di cui l'animale ospite ha bisogno per la fotosintesi, creando un meccanismo tossicologico finemente sintonizzato per massimizzare l'impatto sulla barriera.

— Vuckovic D et al., Science, 2022 [3]

Il problema composito: contatto, sedimenti e chimica insieme

Nel mondo reale di un sito di immersione affollato, questi tre fattori di stress — danno da contatto, risospensione dei sedimenti e contaminazione chimica — non agiscono in modo indipendente. Una colonia di corallo che subisce danni da contatto con le pinne durante un'immersione perde l'integrità del muco nel sito della ferita; se i sedimenti risospesi si depositano poi su quella ferita, il rischio di colonizzazione batterica aumenta sostanzialmente perché l'SML è già compromesso. Se la stessa colonia si trova in acqua con concentrazioni ambientali di ossibenzone dovute ai bagni dei turisti, lo stress ossidativo aggiuntivo dei metaboliti della crema solare riduce la capacità energetica per la riparazione dei tessuti. Hawkins e Roberts [6] hanno documentato riduzioni misurabili nella copertura corallina e nella composizione della comunità ittica in siti caraibici intensamente frequentati rispetto ai siti di riferimento — un segnale aggregato di questi fattori di stress combinati nel corso di anni o decenni di uso ad alta densità. L'implicazione politica è che gli interventi che affrontano solo un fattore di stress avranno un'efficacia limitata; sono necessari programmi completi di gestione ambientale dei subacquei che affrontino contemporaneamente l'assetto, la scelta della crema solare, la disciplina delle pinne e la dimensione del gruppo per una significativa protezione della barriera corallina.

Interventi basati sull'evidenza per operatori subacquei e subacquei

• Richiedi un controllo dell'assetto per tutti i subacquei non esperti prima delle immersioni sulla barriera; effettualo in un'area sabbiosa lontana dalla struttura corallina
• Rendi obbligatori briefing ambientali pre-immersione che trattino le regole di non contatto, la tecnica delle pinne, la consapevolezza dei sedimenti e la crema solare — i subacquei istruiti toccano le barriere quattro volte meno frequentemente [1]
• Consiglia o richiedi creme solari a base minerale (ossido di zinco, biossido di titanio, non nano) per tutti gli ospiti; fornisci alternative eco-compatibili presso il centro di immersione
• Limita le dimensioni del gruppo a 4-6 subacquei per guida per terreni corallini complessi; gruppi più grandi producono esponenzialmente più disturbo sul fondale
• Monitora annualmente la salute dei coralli nelle stazioni ad alto traffico utilizzando foto-quadrati permanenti e forma il personale a identificare i danni da contatto rispetto allo sbiancamento termico
• Durante eventi documentati di sbiancamento, reindirizza gli itinerari di immersione lontano dalle aree più colpite e riduci il sollevamento di sedimenti con le pinne attraverso un'attenta guida sull'assetto