Un nuovo studio ad accesso aperto in npj Climate and Atmospheric Science mostra per la prima volta in un test su modello diretto che i dati di misurazione degli squali taggati possono migliorare le previsioni oceaniche stagionali. Negli esperimenti retrospettivi, gli errori nella temperatura superficiale prevista nelle singole regioni oceaniche dinamiche sono diminuiti fino al 40%.
Gli animali non sono stati specificatamente condotti deliberatamente lungo rotte di misurazione. 18 verdesche e un mako pinna corta si muovevano liberamente attraverso l’Atlantico nordoccidentale, registrando profondità e temperatura con trasmettitori satellitari. Poiché gli squali visitano spesso fronti, vortici e altre aree dinamiche, hanno raccolto dati proprio dove i sistemi di misurazione convenzionali possono presentare lacune.
8.242 profili di temperatura nell’Atlantico nordoccidentale
Il gruppo di ricerca ha dotato gli squali di trasmettitori satellitari SPLASH-10 vicino a Cape Cod nell’ottobre 2021. Nell’aprile 2022, i 19 animali hanno trasmesso un totale di 8.242 profili di temperatura di profondità con 58.947 misurazioni accoppiate. Insieme hanno avuto 2.635 giorni di trasmissione.
I punti di misurazione si estendevano su circa 20 gradi di latitudine e 40 gradi di longitudine nell’oceano Atlantico. L’immersione più profonda registrata è stata di 1.976 metri. I sensori hanno registrato temperature comprese tra 3,9 e 33,9 gradi Celsius. Gli squali non solo hanno fornito posizioni in superficie, ma anche visioni tridimensionali della colonna d’acqua.
Una parte dei dati degli squali è entrata direttamente nel modello
Per il test vero e proprio, i ricercatori hanno inserito 1.329 profili nelle inizializzazioni mensili di un modello climatico stagionale. Hanno poi confrontato le previsioni con e senza i dati sugli squali utilizzando le osservazioni satellitari e una rianalisi oceanica consolidata.
L’effetto è stato particolarmente evidente nelle aree costiere, della piattaforma e delle pendici continentali. Lì i fronti di temperatura e le correnti cambiano su scale spaziali relativamente piccole, mentre un modello approssimativamente risolto può rappresentare tali processi solo in misura limitata. Nei confronti individuali, l’inizializzazione aggiuntiva con i dati sugli squali ha ridotto l’errore della temperatura superficiale fino al 40%.
L’effetto a volte rimaneva evidente per settimane o mesi, anche se i profili venivano inclusi nel modello solo durante brevi finestre di avvio. Non era importante solo il numero di misurazioni. In alcuni mesi, una distribuzione spaziale più ampia potrebbe essere più importante di molti profili ravvicinati.
Dalla promessa per gli uragani al primo test su un modello
Haitauchen ha riferito nel 2025 dell’idea di utilizzare squali come fornitori mobili di dati per migliori previsioni del tempo e degli uragani. A quel tempo, l’attenzione principale era rivolta al potenziale: i pesci predatori migratori a lunga distanza dovrebbero fornire dati sulla temperatura da parti dell’oceano di difficile accesso.
Il nuovo lavoro rappresenta un passo importante da questa idea a un risultato misurabile. Ciò non dimostra tuttavia che i dati del trasmettitore siano già stati utilizzati per prevedere meglio la traiettoria di un determinato uragano o l’intensità di una singola tempesta. Sono state testate le previsioni della temperatura stagionale per l’oceano. Tali dati iniziali migliorati potrebbero anche supportare modelli meteorologici e tempestosi a lungo termine, ma ciò richiede ulteriori esperimenti mirati.
Perché gli squali possono integrare i sistemi di osservazione convenzionali
I satelliti osservano principalmente la superficie dell’oceano. Le sonde Argo, le crociere di ricerca e gli alianti autonomi forniscono dati dalle profondità, ma non coprono altrettanto bene tutte le aree dinamiche costiere e di piattaforma. Gli animali taggati possono trasmettere profili aggiuntivi dalle aree che visitano in base al proprio comportamento.
Gli squali non sostituiscono queste reti di misurazione. Il loro valore consiste nell’integrare queste reti. I dati generati nei progetti di telemetria ecologica potrebbero anche essere incorporati nei modelli oceanici dopo il controllo di qualità. I ricercatori fanno riferimento a programmi internazionali come Animal Telemetry Network e AniBOS, che vogliono integrare a lungo termine i dati sugli animali nei sistemi di osservazione globale.
Non è ancora un sistema di previsione operativo
Lo studio è espressamente una prova di concetto. Utilizza i dati di soli 19 squali di una stagione e di un’area oceanica. Il modello utilizzato funziona con una risoluzione di circa un grado e non può risolvere direttamente molti processi di flusso su piccola scala. Inoltre, le valutazioni sono state eseguite in modo retrospettivo e non come servizio di previsione operativa quotidiana.
Per un utilizzo a lungo termine sono necessari più animali, serie temporali più lunghe, sensori standardizzati e un flusso di dati che controlli i valori misurati quasi in tempo reale e li distribuisca ai servizi meteorologici e oceanici. Solo allora sarà possibile testare l’affidabilità dell’approccio in diversi anni e regioni.
Il primo esperimento diretto fornisce ancora un risultato chiaro: gli squali fanno più che documentare le proprie rotte migratorie. Le loro immersioni possono anche colmare lacune di osservazione nell’oceano e migliorare in modo misurabile i modelli di previsione.
