Il più grande ecosistema terrestre é anche quello meno studiato - un paragone spesso citato afferma che conosciamo meglio il lato oscuro della luna che il 54% della superficie del nostro globo - un'area che comprende piani abissali e fosse marine sotto i 3.000 metri di profondità.
Fino a 150 anni fa si riteneva che non poteva esistere vita sotto i 200 metri, dato che la luce solare, necessaria per la fotosintesi delle piante, veniva assorbita completamente dalla colonna d´acqua. Quando furono posati i primi cavi telegrafici negli oceani alla fine del 19° secolo e durante le regolari ispezioni tecniche, fu scoperto con grande stupore che i cavi erano stati colonizzati da piccoli bivalvi. Le prime investigazioni scientifiche della vita negli abissi sono state condotte durante la spedizione della "Challenger", nave britannica che dal 1872-76 circumnavigò la terra e colleziono 240 campioni del fondale marino.
Una sensazione fu la scoperta di campi e sorgenti idrotermali nelle profondità marine nei pressi delle isole Galapagos nel 1977. I fluidi che sgorgano dalle sorgenti possono raggiungere 400°C e sono colorati neri per via dei minerali dissolti in essi. Questi composti chimici sono usati da batteri per ricavare tramite chemosintesi energia, i batteri formano a loro volta la base di una catena alimentare che comprende molluschi, policheti, artropodi e pesci. Il primo ecosistema conosciuto completamente indipendente dalla luce solare.
Un'altra rivoluzione avvenne nel 1983, quando nel golfo del Messico furono scoperte delle sorgenti di fluidi freddi (con temperature di pochi gradi sopra lo 0), composti d'idrogeno solforato, metano e idrocarburi. Anche qui si era sviluppata una comunità di organismi particolari. Successive ricerche, soprattutto negli ultimi due decenni, hanno rilevato almeno undici tipi di comunità con diverse specie di organismi, una diversità determinata apparentemente dall´isolamento geografico e forse anche dal tipo di sorgente colonizzata.
Fig.1. Classificazione dei campi idrotermali conosciuti in undici classi, secondo una ricerca pubblicata da ROGERS et al. 2011.
Osservazioni suggerivano che campi di sorgenti, anche se vicini geograficamente, avevano in comune non più del 20% delle specie.
Una ricerca pubblicata di recente aggiunge un nuovo tassello e suggerisce che i limiti tra le diverse comunità abissali sono molto più "fluidi" di quanto finora ritenuto.
LEVIN et al. 2011 descrivono un campo di sorgente fredde (la presenza di fluidi caldi è dubbia) di metano al largo della Costa Rica, con specie conosciute da altre sorgenti fredde, ma anche specie ritenuto più tipiche di sorgenti calde. Diversi generi di batteri - Thiomicrospira, Sulphitobacter, Sulphurimonas e Arcobacter - erano conosciute solo da sorgenti idrotermali e la loro presenza è abbastanza sorprendente. La comunità macroscopica é dominata dal polichete Lamellibrachia barhami e dal genere di bivalve Bathymodiolus, entrambi specie comuni in tutti i tipi di sorgenti.
Vari generi di molluschi, come Lepetodrilus, Bathyacmaea e Fucaria, erano stati associati in passato a sorgenti idrotermali, e i generi Margarites, Neolepetopsis e Provanna a sorgenti fredde. Nel mare del Costa Rica tutti questi organismi sono stati trovati convivere nelle medesimi condizioni.
La ricerca descrive anche una nuova specie di bivalve - Bathymodiolus sp., di polichete Neovermilia sp. e una nuova possibile specie di pesce del genere Pachycara.
Fig.2. Immagini (tratta da LEVIN et al. 2012) della fauna esplorata nel campo idrotermale del Costa Rica, a) nuova specie del bivalve Bathymodiolus tra tane/tubi del polichete Lamellibrachia barhami, b) bivalvi del genere Lepetodrilus, c) bivalve Archivesica gigas e granchi del genere Munidopsis, d) il pesce Pachycara si nasconde in un "cespuglio" di policheti e) nuova specie del polichete Neovermilia e f) un branco di oloturie.
Bibliografia:
LEVIN, L.A. et al. (2012): A hydrothermal seep on the Costa Rica margin: middle ground in a continuum of reducing ecosystems. Proc. R. Soc. B. doi:10.1098/rspb.2012.0205
ROGERS, A.D. et al. (2011): The Discovery of New Deep-Sea Hydrothermal Vent Communities in the Southern Ocean and Implications for Biogeography. PLOS Biology 10(1): e1001234. doi:10.1371/journal.pbio.1001234
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