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Biodiving: photosub, marine biology, diving school

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  Gli Articoli di MondoMarino.net
Plancton, microcosmo marino (parte I)
- Fitoplancton, i vegetali erranti -
di Francesco RICCIARDI


  
Radiolare (Collozoum sp.)
Foto di Alberto ROMEO
Una delle caratteristiche peculiari degli oceani è la totale assenza, almeno in mare aperto, di vegetali di grandi dimensioni.. La massa dei viventi in questo ambiente è costituita da un gran numero di minuscoli vegetali, che si muovono insieme ai loro piccoli erbivori, costituendo il plancton, ovvero gli esseri viventi che non sono in grado di opporsi al movimento delle correnti, ma si lasciano trasportare da esse (dal greco planktos, che significa “errante”).

Questi organismi, non osservabili direttamente ad occhio nudo, sono alla base della catena alimentare degli oceani, ed inoltre producono una grande quantità di ossigeno. Sono rappresentati un gran numero di gruppi diversi: tra i più importanti ci sono le alghe azzurre (Cianophyta) e quelle brune (Chromophyta), le cui rappresentanti più celebri sono le Diatomee, che formano circa il 70% di tutto il plancton marino. Le diatomee, unicellulari, sono racchiuse da una teca silicea che, quando l'organismo muore, si deposita sul fondo producendo le celebri “sabbie fossili”. Altro gruppo celebre è quello dei Dinoflagellati, responsabili di alcuni fenomeni quali le “maree rosse” e la bioluminescenza notturna del mare (ad esempio la adriatica Noctiluca scintillans ).


  
Macroplancton (Apolemia uvaria)
Foto di Alberto ROMEO
Ma perché in mare aperto mancano i grandi vegetali? Pensando agli habitat terrestri, si può osservare come, al contrario, essere grandi sia in molti casi un enorme vantaggio. Ad esempio, piante grandi possono accumulare grandi riserve di nutrienti, e possono quindi resistere anche a periodi di “carestia”. Inoltre, esse possono efficacemente difendersi dagli erbivori (è sicuramente più facile brucare dell'erba, piuttosto che un'acacia, a meno che non si sia delle giraffe). Piante grandi hanno anche la possibilità di “rubare la luce” a quelle più piccole, ottenendo così un grande vantaggio in termini di competizione, in quanto le piante ombreggiate avranno più difficoltà a crescere. Questi notevoli vantaggi fanno sì che le grandi piante ed alghe siano presenti in tutti gli habitat terrestri, ed anche in quelli acquatici dove la luce riesce ad arrivare sul fondo (ad esempio, zone costiere di mari e laghi). Solo in alto mare i grandi vegetali sono assenti, e il motivo è ancora piuttosto poco conosciuto.

Sono state formulate diverse ipotesi per spiegare questo fenomeno, ma nessuna di esse riesce a farlo fino in fondo. Nel passato (anni '50) un oceanografo di nome Hardy ipotizzò che i vegetali più piccoli avessero una migliore efficienza nell'assorbimento dei nutrienti, visto che la forma del fitoplancton permette di avere una grande area di assorbimento, rispetto al volume corporeo. Ma, in realtà, altri espedienti potrebbero essere utilizzati a questo fine, per esempio dotandosi di strutture galleggianti (come nel caso della grande alga Sargassum), oppure con una grande forma spugnosa e galleggiante, che però, a quanto ne sappiamo, non si è mai evoluta. La teoria dell'assorbimento dei nutrienti, quindi, non regge. Al momento la teoria più accreditata sostiene che il grande vantaggio dei piccoli vegetali sia la rapida ricolonizzazione di aree da dove, per motivi diversi, possono scomparire temporaneamente. Una grande pianta (o alga), se spazzata via da una forte corrente o da una tempesta, sarebbe eliminata rapidamente dall'ambiente oceanico. Questa teoria, chiamata “Teoria dell'antideriva” afferma quindi che il vantaggio evolutivo del piccolo fitoplancton risieda nell'investimento in tanti discendenti minuscoli, in grado di occupare rapidamente un ambiente vuoto. Lo stesso che avviene sulla terraferma per tutti gli organismi chiamati r-strateghi , che preferiscono fare un gran numero di piccoli discendenti, piuttosto che pochi discendenti, ma grandi (organismi chiamati K-strateghi, come l'uomo).


  
Radiolare (Collozoum sp.)
Foto di Alberto ROMEO
Il fitoplancton è costituito da migliaia di specie diverse, la maggior parte delle quali è invisibile ad occhio nudo, viste le piccolissime dimensioni. Alcune specie però hanno uno “scheletro” fatto da silicio o carbonato di calcio, per questo motivo esse sono le uniche che hanno lasciato dei fossili. Ad esempio, di alcuni gruppi come i Foraminiferi, i Radiolari ed i Coccolitofori abbiamo testimonianze fossili sparse un po' in tutto il mondo, anche di specie ormai estinte. Spesso ci si chiede come possano, gruppi così abbondanti numericamente, estinguersi in relativamente poco tempo. Escludendo l'opera dell'uomo (visto che certe specie si sono estinte assai prima che Homo sapiens comparisse sulla Terra), dai fossili è stato calcolato che, in media, una specie fitoplanctonica ha una durata variabile tra i 3 ed i 10 milioni di anni. La cosa sorprendente è che ad estinguersi la maggior parte delle volte non sono state specie rare o comunque poco frequenti, ma le specie più comuni e diffuse in tutti i mari. Inoltre, l'estinzione avviene quasi sempre in modo improvviso. Questo fenomeno è difficilmente spiegabile, anche perché non avviene in corrispondenza con la nascita di nuove specie, magari più competitive: in questi casi succede sempre che le nuove specie nascano solo dopo che un'altra si è estinta, lasciando così libero gran parte dello spazio disponibile; è così impossibile spiegare questi avvenimenti con i classici concetti di competizione e sopravvivenza del più forte.


  
Tunicati planctonici (Pyrosoma atlanticum)
Foto di Gianni NETO
La teoria che è stata formulata, piuttosto inquietante a dire il vero, è chiamata “Teoria dell'evoluzione estintiva”: in pratica essa sostiene che più una specie è abbondante, maggiori sono le possibilità che compaia un microrganismo patogeno (virus o fungo) altamente specie-specifico, e che quindi tale specie venga rapidamente sterminata.

Attualmente, una delle specie più diffuse del pianeta è un'alga fitoplanctonica, Emiliana huxley , un coccolitoforo microscopico, presente (almeno negli strati illuminati) in una concentrazione di circa 1000 individui per litro di acqua marina.. Si può rapidamente calcolare, considerando il volume delle acque della zona eufotica (dove arriva la luce), che quest'alga è presente sul pianeta con circa 6 * 10 23 individui (ovvero, 6 seguito da 23 zeri…), fatto che rende quest'alga sicuramente una specie “a rischio”. Il formulatore della teoria, C.Emiliani, fa anche notare che anche la specie umana, con i suoi 5.5 miliardi di persone, ognuna costituita da circa 10 13 cellule, offre buone possibilità per la comparsa di un virus sterminatore. (N.d.A.: ultimamente, con Ebola, SARS e compagnia, tendo sempre di più a credere che abbia ragione. Ma comunque confido nella medicina).

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