Foto: Paul Munzinger

Dive4Diadema – Citizen Science Subacquea

Un’estinzione di massa è in corso in questo momento. Dive4Diadema è un progetto di citizen science alla ricerca degli ultimi ricci di mare diadema nel Mediterraneo e nel Mar Rosso. Con il tuo aiuto vogliamo indagare sulla scomparsa del riccio di mare Diadema setosum e documentare la sua presenza o assenza nel Mediterraneo e nel Mar Rosso.

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Dive4Diadema!

Foto: Heinz Krimmer
Foto: Paul Munzinger

Che aspetto hanno?

Il Diadema setosum (Leske, 1778) è caratterizzato da lunghi aculei neri, cavi all’interno. Si distingue dalle altre specie per le caratteristiche macchie bianche sul corpo. Un’altra caratteristica tipica della specie è la presenza di un anello arancione brillante intorno al cono anale, sul lato superiore del corpo. Tuttavia, alcuni esemplari possono non presentare le macchie bianche o l’anello anale arancione (o nessuna delle due cose), sebbene la maggior parte li abbia.

Dove vivono?

Sono originari del Mar Rosso, della costa orientale dell’Africa e dell’Indo-Pacifico occidentale. Come neobiota, il Diadema setosum ha invaso il bacino del Mediterraneo, dal Mar Rosso attraverso il Canale di Suez, nel 2006 e, attualmente, è tra le specie non indigene consolidate in quest’area. Tuttavia, è possibile distinguere geneticamente due gruppi. Un gruppo era in origine limitato al Mar Rosso e al Golfo Persico ed è recentemente migrato nel Mediterraneo. L’altro gruppo è nativo della costa orientale dell’Africa e dell’Indo-Pacifico occidentale.

Foto: Oliver Meckes
Foto: Oliver Meckes

Perché sono così importanti?

Il Diadema setosum è una specie crepuscolare e notturna un tempo molta diffusa. Come brucatori, limitano la crescita di alghe, liberando quindi spazio per l’insediamento larvale di altre specie e limitando la proliferazione di alghe, le quali possono ostacolare organismi che crescono più lentamente, come i coralli.

Ricci di mare in pericolo!

All’inizio degli anni ’80 e nel 2022, nei Caraibi si è verificata una morìa di Diadema antillarum causata da un agente patogeno. Questo ha scatenato cambiamenti drammatici nelle barriere coralline, che si sono ricoperte di alghe. Nel 2009, sulla costa orientale dell’Africa, morì il 65% dei ricci di mare Diadema africanum e, nel 2018, ne morì il 93% presso le Isole Canarie. Ora, dalla primavera del 2023, un evento di mortalità di massa di Diadema setosum è in corso nel Mar Mediterraneo e si sta rapidamente diffondendo nel Mar Rosso.

Foto: Bardanis Emmanouil

Come partecipare?

Invitiamo tutti i subacquei ricreativi a riportare le osservazioni fatte durante le proprie immersioni. È disponibile una app gratuita e multilingue per smartphone e tablet, Android e iOS. Ogni segnalazione sulla presenza di ricci di mare, morti o in vita, ci aiuta a conoscere meglio lo stato della morìa in corso. Anche non aver avvistato ricci è un’importante informazione da segnalare. Dive4Diadema è uno sforzo congiunto messo in campo da subacquei ricreativi, centri di immersione, operatori turistici e organizzazioni didattiche. Solo insieme possiamo salvare gli ultimi esemplari di riccio diadema dai lunghi aculei neri.

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Ricci di mare diadema – La storia

Foto: Bardanis Emmanouil

Riccio diadema sano nella barriera corallina.

I “tagliaerba” delle barriere coralline

I ricci di mare sono tra gli animali più importanti delle barriere coralline del Mar Rosso. Si nutrono di alghe e sono quindi i “tagliaerba” delle barriere. Limitano la diffusione delle alghe e creano così lo spazio per l’insediamento di larve e organismi a crescita più lenta come coralli, mitili e briozoi. I ricci di mare brucano le alghe rimuovendole dalle superfici solide. Questa alimentazione porta a una forte bioerosione del substrato, che favorisce la crescita di altri organismi. I ricci diadema sono particolarmente laboriosi. Come gruppo, i ricci diadema comprendono nove specie presenti nei mari caldi di tutto il mondo. Nei Caraibi, il riccio Diadema antillarum raschia fino a 9,7 kg di sedimenti calcarei per metro quadro di barriera corallina ogni anno. Ciò crea nuovi habitat sottomarini e spiagge di sabbia bianca.

Eventi di mortalità di massa

I ripetuti eventi di mortalità di massa della specie caraibica Diadema antillarum raggiunsero l’apice all’inizio degli anni ’80 a causa di un agente patogeno trasmesso attraverso l’acqua. Nei Caraibi, il 98% di tutti i ricci di mare scomparve in quel periodo. Gli esemplari sopravvissuti si sono lentamente ripresi negli ultimi anni ma, nel 2022, la popolazione ha subito un nuovo crollo, con la morte di circa il 95% di tutti i ricci di mare.
Nei Caraibi, gli scienziati sono stati in grado di identificare come patogeno il protozoo Philaster apodigitiformis, che è anche un noto parassita dei pesci. In altre regioni, invece, il colpevole sembra essere il batterio Vibrio alginolyticus, che, insieme alle alte temperature dell’acqua, ha portato agli eventi di mortalità di massa. Entrambi gli agenti patogeni provocano la morte cellulare. Tipicamente, il primo segno evidente dell’infezione nel riccio diadema è la perdita di spine.
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Foto: Bardanis Emmanouil

Esemplare di riccio del genere Diadema morto durante la moria di massa.

Foto: Ralph Schill

Barriera corallina caraibica invasa dalle alghe.

Cambiamenti drammatici nelle barriere coralline

La scomparsa ha portato a drammatici cambiamenti nelle barriere coralline e a una significativa riduzione dell’intera biodiversità sottomarina nelle rispettive regioni. In breve tempo, le variopinte e ricche di vita barriere coralline si sono trasformate in un paesaggio corallino invaso dalle alghe e povero di specie. Nel 2009 si è verificato un altro evento di mortalità di massa al largo dell’Africa orientale, in cui è morto il 65% della specie di riccio Diadema africanum, e, nel 2018, è stato perso il 93% di tutti i ricci diadema intorno alle Isole Canarie. Queste morie hanno causato notevoli cambiamenti nell’ambiente sottomarino, con una forte diffusione di alghe.

La migrazione nel Mediterraneo

Come specie autoctona, il Diadema setosum si trova nel Pacifico occidentale e lungo la costa orientale dell’Africa. Le popolazioni autoctone, originariamente limitate al Mar Rosso e al Golfo Persico, negli ultimi anni sono migrate nel Mediterraneo, come neobiota, attraverso il Canale di Suez, come molti altri animali e piante marine. Nel 2006, il Diadema setosum è stato avvistato per la prima volta al largo delle coste di Kaş, in Turchia. Si è diffuso lungo le coste della Grecia, del Libano, di Israele, della Libia e lungo il litorale mediterraneo dell’Egitto, ed è ora presente in tutto il Mediterraneo.

Foto: Jacques Dumas

Il riccio diadema è una specie neobiota nel Mar Mediterraneo.

Foto: Bardanis Emmanouil

Diadema setosum nel Mar Rosso prima della mortalità di massa.

Quasi del tutto scomparsi

Per la prima volta, nel luglio 2022, sono stati osservati ricci di mare Diadema setosum morti e morenti al largo del porto di Kastellorizo, in Grecia. Si tratta di un evento di mortalità di massa, che si diffonde a grande velocità dal Mediterraneo al Mar Rosso, da dove provengono i ricci diadema. Fino a poco tempo fa, era possibile trovare fino a 30 esemplari di specie crepuscolari e notturne, per metro quadrato di barriera corallina. Nel frattempo, si trovano solo pochi animali lungo la costa da Aqaba a Eilat, fino alla punta meridionale della penisola del Sinai e anche sul lato saudita. L’impatto di questa situazione sulle barriere coralline del Mar Rosso non è ancora del tutto chiaro. Tuttavia, l’esperienza dei Caraibi e di altre regioni suggerisce che le barriere coralline, già messe a dura prova dal cambiamento climatico e dalle temperature più alte dell’acqua, subiranno delle alterazioni.

Ulteriori pubblicazioni scientifiche

Omri Bronstein, Andreas Kroh, Yossi Loya (2016). Reproduction of the long-spined sea urchin Diadema setosum in the Gulf of Aqaba – implications for the use of gonad-indexes. Scientific Reports 6:29569.

Peter J. Edmunds, Robert C. Carpenter (2001). Recovery of Diadema antillarum reduces macroalgal coverand increases abundance of juvenile corals on a Caribbean reef. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.98, 5067–5071.

Hans Fricke (1974). Möglicher Einfluß von Feinden auf das Verhalten von Diadema-Seeigel. Marine Biology 27: 59-62.

John Edward Gray (1825). An attempt to divide the Echinida, or Sea Eggs, into natural families. Annals of Philosophy, new series. 10:423-431.

Ian Hewson, Isabella T. Ritchie, James S. Evans, Ashley Altera, Donald Behringer, Erin Bowman, Marilyn Brandt, Kayla A. Budd, Ruleo A. Camacho, Tomas O. Cornwell,Peter D. Countway, Aldo Croquer, Gabriel A. Delgado, Christopher De Rito,Elizabeth Duermit-Moreau, Ruth Francis-Floyd, Samuel Gittens Jr, Leslie Henderson, Alwin Hylkema, Christina A. Kellogg, Yasunari Kiryu, Kimani A. Kitson-Walters, Patricia Kramer, Judith C. Lang, Harilaos Lessios, Lauren Liddy, David Marancik, Stephen Nimrod, Joshua T. Patterson, Marit Pistor, Isabel C. Romero, Rita Sellares-Blasco, Moriah L. B. Sevier, William C. Sharp, Matthew Souza, Andreina Valdez-Trinidad, Marijn van der Laan, Brayan Vilanova-Cuevas, Maria Villalpando, Sarah D. Von Hoene, Matthew Warham, Tom Wijers, Stacey M. Williams, Thierry M. Work, Roy P. Yanong, Someira Zambrano, Alizee Zimmermann, Mya Breitbart (2023). A scuticociliate causes mass mortality of Diadema antillarumin the Caribbean Sea. Sci. Adv.9:eadg3200.

Alwin Hylkema, Adolphe O. Debrot, Esther E. van de Pas, Ronald Osinga, Albertinka J. Murk (2022). Assisted Natural Recovery: A Novel Approach to Enhance Diadema antillarum Recruitment. Front. Mar. Sci., Sec. Coral Reef Research, Volume 9: 929355.

Nathanael Gottfried Leske (1778). Jacobi Theodori Klein naturalis dispositio echinodermatum . . ., edita et descriptionibus novisque inventis et synonomis auctorem aucta. Addimenta ad I. T. Klein naturalem dispositionem Echinodermatum. G. E. Beer, Leipzig,

H. A. Lessios, D. R. Robertson, J. D. Cubit (1984). Spread of Diadema mass mortality through the Caribbean. Science 226, 335–337.

Ola Mohamed Nour, Sara A.A. Al Mabruk, Mohammed Adel, Maria Corsini-Foka, Bruno Zava, Alan Deidun, Paola Gianguzza (2022). First occurrence of the needle-spined urchin  Diadema setosum (Leske, 1778) (Echinodermata, Diadematidae) in the southern Mediterranean Sea. Bioinvasions Rec.11, 199–205.

Fikret Öndes, Vahit Alan, Michel J. Kaiser, Harun Güçlüsoy (2022). Spatial distribution and density of the invasive sea urchin Diadema setosum in Turkey (eastern Mediterranean). Marine Ecology 43:e12724.

Rotem Zirler, Lisa-Maria Schmidt, Lachan Roth, Maria Corsini-Foka, Konstantinos Kalaentzis, Gerasimos Kondylatos, Dimitris Mavrouleas, Emmanouil Bardanis, Omri Bronstein (2023). Mass mortality of the invasive alien echinoid Diadema setosum (Echinoidea: Diadematidae) in the Mediterranean Sea. R. Soc. Open Sci.10:230251.

Sostenitori

Il progetto di Citizen Science Dive4Diadema è sostenuto dai seguenti centri di immersione, negozi di immersione, tour operator, organizzazioni didattiche e istituzioni scientifiche.

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