{"id":27501,"date":"2019-01-25T00:45:23","date_gmt":"2019-01-25T00:45:23","guid":{"rendered":"http:\/\/www.ocean4future.org\/?p=27501"},"modified":"2023-07-24T10:25:11","modified_gmt":"2023-07-24T08:25:11","slug":"27501","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ocean4future.org\/savetheocean\/archives\/27501","title":{"rendered":"Che cosa unisce le forme di vita microbiche subglaciali antartiche con le lune di Giove e Saturno?"},"content":{"rendered":"tempo di lettura: <\/span> 6<\/span> minuti<\/span><\/span>

.<\/span>
livello elementare<\/span><\/a><\/p>\n

.<\/span><\/p>\n

ARGOMENTO: BIOLOGIA<\/span><\/strong>
PERIODO: XXI SECOLO<\/span><\/strong>
AREA: ANTARTIDE<\/span><\/strong>
parole chiave: Antartide, Weddell Polynya, lago subglaciale<\/p>\n

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Lo scioglimento dei ghiacci antartici<\/span><\/strong>, oltre alle variazioni chimico-fisiche dell\u2019ambiente,  stanno rivelando un mondo scomparso da migliaia se non milioni di anni. Nel dicembre 2018 \u00e8 stata scoperta un’enorme voragine nel ghiaccio dell’Antartide, stimata della dimensione di circa 80000 chilometri quadrati (30000 miglia quadrate), a centinaia di chilometri dal bordo della banchisa che ricopre la superficie marina nel mare di Weddel. In realt\u00e0 non \u00e8 la prima volta che avviene un fenomeno simile. Nel 1974, una voragine di dimensioni ancora maggiori (250,000 chilometri quadrati) si apr\u00ec nello stesso luogo.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

la posizione della voragine nel ghiaccio marino che ricopre il Mare di Weddell intorno all’Antartide in questa immagine del 25 settembre 2017 –  elaborazione di una foto satellitare della NASA
https:\/\/worldview.earthdata.nasa.gov\/<\/a>
<\/span><\/strong><\/p>\n

Nel linguaggio specialistico geografico, queste voragini sono chiamate polinia,<\/span><\/strong> aree di acqua marina libere dai ghiacci circondate dalla banchisa. La parola deriva dal russo \u043f\u043e\u043b\u044b\u043d\u044c\u044f,<\/span> un’apertura naturale nel ghiaccio, parola adottata nel XIX secolo dagli esploratori polari per descrivere queste porzioni navigabili del mare ghiacciato. Senza l’effetto isolante della copertura di ghiaccio marino, un polinia consente all’atmosfera e all’oceano di scambiare calore portando impatti significativi sul clima.<\/p>\n

Ma c\u2019\u00e8 qualcosa di pi\u00f9<\/span><\/strong><\/span>
Un team di ricercatori, composto da scienziati dell’Universit\u00e0 di Toronto e del progetto Southern Ocean Carbon and Climate Observations and Modelling<\/span><\/strong> (SOCCOM<\/span><\/strong>), stava monitorando l’area con la tecnologia satellitare quando ha scoperto l’enorme voragine nell’estate antartica del 2018. La ricerca ha suscitato molto interesse per le ricadute possibili che vanno oltre i noti problemi ambientali, spingendosi nelle profondit\u00e0 alla ricerca di laghi profondi che ci possono riservare molte sorprese. Le profondit\u00e0 di queste voragini sono una finestra in un mondo sepolto da una fredda coltre da centinaia di millenni dove i ricercatori hanno appena iniziato a esplorare questi laghi sub-glaciali antartici che sembrano essere abitati da microorganismi sconosciuti.<\/p>\n

Queste voragini sono ecosistemi autosufficienti che hanno attirato l’attenzione degli ecologisti perch\u00e9 rappresentano degli straordinari “microcosmi naturali” per studiare le comunit\u00e0 microbiche antiche. Da uno studio effettuato su tre ghiacciai nella Valle di Taylor, utilizzando il sequenziamento del DNA per misurare la diversit\u00e0 delle comunit\u00e0 batteriche al loro interno, \u00e8 stato scoperto che in due di questi ghiacciai esiste una forte relazione tra dimensione delle voragini e la diversit\u00e0 filogenetica batterica. I dati raccolti alla Taylor Valley hanno dimostrato che queste aperture hanno una forte strutturazione spaziale, con scale da uno a diverse centinaia di chilometri, e sostengono l\u2019ipotesi che questi \u201cbuchi sporchi\u201d sui ghiacciai siano delle isole ecologiche nella criosfera.<\/p>\n

Vi chiederete quale sia l\u2019utilit\u00e0 di questi studi <\/span>
<\/span><\/strong>Questa ricerca apre la strada ad altre che vanno molto pi\u00f9 lontano, negli spazi siderali a milioni di chilometri dal nostro pianeta, sotto i ghiacci di lune ghiacciate, come Encelado,<\/span><\/strong> dove in enormi oceani freddi e salati potrebbero esistere forme di vita aliene.<\/p>\n

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Encelado – NASA<\/span><\/strong><\/figcaption><\/figure>\n

Encelado \u00e8 uno dei tre corpi celesti del sistema solare esterno (gli altri sono Io<\/span><\/strong>, un luna di Giove, e Tritone<\/span><\/strong> di Nettuno) dove sono state osservate delle importanti emissioni tipo geyser. Le analisi dei gas emessi hanno suggerito che esse possano essere state generate da sistemi di acqua liquida sotto la superficie ghiacciata di quelle lune lontane. Questo fa ipotizzare che in quei corpi celesti possano esserci le condizioni per lo sviluppo di forme aliene di vita microbiche simili a quelle ritrovate nei laghi sotto i ghiacci antartici.<\/p>\n

Non stiamo andando troppo in l\u00e0 con la fantasia. Nel 1999, il geologo John Priscu della Montana State University di Bozeman (USA)<\/a>, durante le sue campagne geologiche aveva gi\u00e0 trovato tracce di vita sul ghiaccio antartico ad un centinaio di metri di profondit\u00e0 nel lago di Vostok, il sesto lago pi\u00f9 grande del pianeta, trivellato da una spedizione russa. Nel 2013 una nuova spedizione di Priscu ha perforato il ghiaccio del lago Whillans, a 800 metri di profondit\u00e0, trovando molti microorganismi nelle sue acque sotterranee. La scoperta \u00e8 sorprendente, considerando le condizioni estreme di temperatura, e mostrano un rapporto microbiotico di uno a cento. I ricercatori ritengono che questi microorganismi siano giunti nel lago come plancton o particelle trasportate dall’acqua subglaciale proveniente dalle regioni interne del continente antartico.<\/p>\n

Come si sono formati?<\/span>
<\/span><\/strong>Parti profonde dei ghiacciai antartici sono al punto di fusione a causa della pressione sovrastante. L’acqua risultante ospita diversi ecosistemi microbiali subglaciali in grado di influire sui cicli biogeochimici globali. Questi habitat possono aver funzionato come rifugi durante le glaciazioni neo-proterozoiche. Tuttavia non \u00e8 chiaro in che modo la vita in quegli ambienti potrebbe essere sopravvissuta durante le glaciazioni che perdurano da milioni di anni, in quanto l’energia proveniente dal carbonio organico dovrebbe estinguersi. Gli scienziati hanno ipotizzato che la generazione di H2<\/sub> di origine abiogenica, dovuta alla macinazione delle rocce glaciali, potrebbe aver sostenuto la vita e la biodiversit\u00e0 nei rifugi subglaciali durante le glaciazioni globali estese del passato<\/a>. I ricercatori della Montana State University ritengono che l’azione macinante dei ghiacciai e delle lastre di ghiaccio contro le rocce di silicato antartiche, combinata con l’acqua, rilasci abbastanza idrogeno per sostenere l’archaea metanogenica, o microrganismi che producono metano<\/a>.<\/p>\n

Di fatto queste acque profonde sono ancora poco conosciute. Se esistono forme di vita che si sono sviluppate ad alte pressioni e nella totale oscurit\u00e0 allora significa che la vita potrebbe essersi sviluppata anche su pianeti e satelliti esterni. Quindi queste ricerche ci possono portare molto lontano.<\/p>\n

La domanda che ci possiamo porre \u00e8 quali sono i rischi di andare a scavare nelle profondit\u00e0 portando in superficie microorganismi sconosciuti? Cosa vive sotto il ghiaccio dell’Antartide? Solo microorganismi o animali marini pi\u00f9 evoluti?<\/span><\/strong><\/p>\n

\"\"
Nel 2010 fu rivelato che ad Anyuysk, Siberia, era stato ritrovato nel permafrost un antico virus, sconosciuto perch\u00e9 oggi non presente, che fu chiamato Pithovirus sibericum – da Thirty-thousand-year-old distant relative of giant icosahedral DNA viruses with a pandoravirus morphology | PNAS<\/a><\/span><\/strong><\/figcaption><\/figure>\n

Un virus primordiale<\/span><\/strong><\/span>
Nel 2000, una spedizione guidata da Jean-Michel Claverie e Chantal Abergel dell’Istituto mediterraneo di microbiologia, ritrovarono a Anyuysk, una remota citt\u00e0 nella regione della Chukotka in Siberia, un virus sconosciuto. I ricercatori erano alla ricerca di nuovi organismi, congelati per decine di migliaia di anni nel permafrost in ambienti estremi. Usando la datazione al radiocarbonio, gli scienziati datarono l’et\u00e0 del suolo in un periodo da 34.000 a 37.000 anni. Nel 2010 fu rivelato che avevano trovato un nuovo virus che fu chiamato Pithovirus sibericum<\/a><\/strong>, con una lunghezza di 1,5 micrometri, ovvero tra 10 e 100 volte pi\u00f9 grande dei virus di dimensioni medie. Cosa si nasconde tra i ghiacci dell’Antartide che ci portano indietro di centinaia di migliaia se non milioni di anni? <\/span><\/strong><\/p>\n

Un team di 25 scienziati sta confrontando le caratteristiche degli unici due laghi subglaciali esplorati in Antartide, il Whillan ed il Mercer, estraendo campioni di sedimento, materia organica e gas metano che potrebbe derivare da antiche foreste che furono ricoperte nelle ere geologiche dai ghiacci. Dopo 4 giorni di scavo il team ha realizzato un pozzo di 30 centimetri di diametro e 1.068 metri di profondit\u00e0 nel ghiacci, riuscendo a raccogliere 60 litri d’acqua dal lago sotterraneo. <\/p>\n\n\"\"\n\n

il buco nel mare ghiacciato – immagine satellitare NASA,  25 settembre 2018 <\/span><\/strong><\/p>\n\n\n

I sedimenti raccolti contengono micro-fossili che indicano che l’area fu interessata dall\u2019oceano primordiale pi\u00f9 di un milione di anni fa. Priscu ritiene che in Antartide esistano oltre 400 laghi sotterranei che formano un ecosistema unico nel suo genere, situato tra il ghiaccio superficiale e la crosta continentale, attraversato da fiumi sotterranei che potrebbero collegare molti dei laghi individuati. Un mondo perduto che ci potrebbe riservare delle sorprese.<\/p>\n

Andrea Mucedola<\/strong><\/span><\/p>\n

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Riferimento<\/span><\/strong><\/span>
Thirty-thousand-year-old distant relative of giant icosahedral DNA viruses with a pandoravirus morphology | PNAS<\/a>
Matthieu Legendre<\/a><\/span>, Julia Bartoli<\/a><\/span>, Lyubov Shmakova<\/a><\/span>, +10<\/span><\/span>, and Jean-Michel Claverie<\/a> claverie@igs.cnrs-mrs.fr<\/a><\/span><\/span><\/span>Authors Info & Affiliations <\/a>
edited by James L. Van Etten, University of Nebraska\u2013Lincoln, Lincoln, NE, and approved January 30, 2014 (received for review November 7, 2013)<\/p>\n

 <\/p>\n

NASA images, audio, video, and computer files used in the rendition of 3-dimensional models are permitted for educational or informational purposes, including photo collections, textbooks, public exhibits, computer graphical simulations and Internet Web pages. This general permission extends to personal Web pages<\/em><\/p>\n

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