{"id":48763,"date":"2020-11-19T00:47:48","date_gmt":"2020-11-18T23:47:48","guid":{"rendered":"http:\/\/www.ocean4future.org\/savetheocean\/?p=48763"},"modified":"2025-02-23T18:08:53","modified_gmt":"2025-02-23T17:08:53","slug":"milky-sea-i-mari-di-latte","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ocean4future.org\/savetheocean\/archives\/48763","title":{"rendered":"Un aiuto dallo spazio per comprendere i milky sea"},"content":{"rendered":"tempo di lettura: <\/span> 5<\/span> minuti<\/span><\/span>

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livello elementare<\/span><\/a>
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ARGOMENTO: BIOLOGIA MARINA<\/span><\/strong>
PERIODO: XXI SECOLO<\/span><\/strong>
AREA: DIDATTICA\u00a0<\/span><\/strong>
Parole chiave: bioluminescenza batterica, telerilevamento satellitare, ecologia microbica, quorum sensing, biologia marina<\/p>\n

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Nel corso dei secoli, i marinai hanno spesso riferito di aver assistito a eventi notturni surreali in cui la superficie del mare produceva un bagliore intenso, uniforme e prolungato che si estendeva fino all’orizzonte in tutte le direzioni. Venivano chiamati mare di latte<\/span><\/strong>, in inglese milky sea<\/span><\/strong> o mareel<\/span><\/strong>, fenomeni luminosi in cui grandi aree di mare (fino a 6.000 miglia quadrate) sembravano brillare di notte con varie tonalit\u00e0 di blu. Il fenomeno \u00e8 tanto forte che oggi pu\u00f2 essere osservato dai satelliti in orbita attorno alla Terra. Tra le tante teorie si ipotizza che i “mari di latte<\/span><\/strong>” siano fenomeni di bioluminescenza insolitamente forti, che possono essere prodotti da colonie di batteri in associazione con una fioritura micro algale delle acque superficiali.<\/p>\n

Bioluminescenza in mare<\/span><\/strong><\/span>
Il mareel<\/span><\/strong> \u00e8 tipicamente causato da un dinoflagellato, la Noctiluca scintillans<\/span><\/em><\/strong> (noto come “scintilla di mare”, che emette bioluminescenza quando viene disturbato.\u00a0<\/p>\n

\"Questa<\/p>\n

Noctiluca scintillans, dinoflagellati che emettono luce – autore Maria Ant\u00f3nia Sampayo, Instituto de Oceanografia, Faculdade Ci\u00eancias da Universidade de Lisboa
<\/span><\/strong>Noctiluca scintillans varias.jpg – Wikimedia Commons<\/a><\/p>\n

Tra il 1915 e il 1993 sono stati documentati ben 235 avvistamenti di questo fenomeno, per la maggior parte nell’Oceano Indiano nord occidentale e vicino all’Indonesia. Il bagliore luminescente appare concentrato sulla superficie dell’oceano e non si mescola uniformemente in tutta la colonna d’acqua.<\/p>\n

\"Questa<\/p>\n

Vibrio aquamarinus (harveyi ?) sp. nov. – Sea luminous bacteria – Autore <\/bdi><\/span><\/strong>\u041b\u0430\u0432\u0440\u043e\u0432 \u041a\u043e\u043d\u0441\u0442\u0430\u043d\u0442\u0438\u043d \u0412\u0430\u043b\u0435\u0440\u044c\u0435\u0432\u0438\u0447 Lucifer IMG 2481-1.JPG – Wikimedia Commons<\/a><\/span><\/strong><\/bdi><\/p>\n

Nel 1985, durante uno di questi questi fenomeni, una nave da ricerca nel Mar Arabico prelev\u00f2 dei campioni d’acqua di mare e i biologi ritennero che l’effetto fosse causato dal batterio Vibrio harveyi<\/span><\/em><\/strong> che viveva in associazione con colonie della microalga Phaerocystis<\/span><\/em><\/strong>. Nel 2005, Steven Miller<\/span><\/strong>,<\/strong> del Naval Research Laboratory di Monterey<\/span><\/strong>, California, fu in grado di abbinare le immagini satellitari del 1995 ad un resoconto di una nave mercantile. Il Programma satellitare meteorologico della Difesa degli Stati Uniti<\/span> <\/strong>valut\u00f2 che l’area lattiginosa fosse di circa 6000 miglia quadrate e brill\u00f2 per tre notti consecutive.\u00a0Mentre le foto monocromatiche facevano apparire questo effetto di color bianco, Steven Haddock<\/span><\/strong>, del Monterey Bay Aquarium Research Institute<\/span><\/strong>, sostenne che la luce prodotta dai batteri fosse in realt\u00e0 di color blu, e apparisse bianca all’occhio perch\u00e9 i nostri bastoncelli (usati per la visione notturna) non possono discriminare il colore.<\/p>\n

Nel luglio 2015, il fenomeno si verific\u00f2 nuovamente ed il National Institute of Oceanography and Kerala Fisheries Department<\/span><\/strong> conferm\u00f2 che quelle onde brillanti sulla superficie del mare erano causate da dinoflagellati, alghe microscopiche per lo pi\u00f9 unicellulari e flagellate che rappresentano uno dei pi\u00f9 importanti gruppi del fitoplancton sia marino che d’acqua dolce con oltre 2000 specie viventi. Nel caso specifico si trattava di Noctiluca scintillans<\/span><\/strong>. Questo fenomeno \u00e8 stato osservato anche nelle Shetland e in altre aree costiere del mondo, e descritto di color verde piuttosto che il tradizionale colore lattiginoso blu o bianco visto nel resto del mondo. Non \u00e8 ancor noto se questa differenza dipenda dall’area o semplicemente dalla percezione diversa di quel colore cianico tendente al verde.<\/p>\n

Perch\u00e9 si verificano?<\/span><\/strong><\/span>
La spiegazione biologica della natura dei mari lattiginosi \u00e8 ancora discussa dalla comunit\u00e0 scientifica anche a causa della loro natura effimera e della scarsit\u00e0 di osservazioni scientifiche raccolte in situ. Una cosa interessante \u00e8 che pi\u00f9 del 70% dei mari di latte sono stati osservati nell’Oceano Indiano nord occidentale, pi\u00f9 comunemente durante il monsone sud-ovest estivo, con un altro ammasso pi\u00f9 piccolo (\u224817%) nelle acque vicino a Giava, in Indonesia. Questo dato \u00e8 per\u00f2 discutibile in quanto gli avvistamenti sono stati casuali e spesso avvenuti lungo le rotte commerciali e non \u00e8 noto quanto questo fenomeno si verifichi in altre zone del mondo meno frequentate dal traffico marittimo. Come premesso, gli scienziati ritengono che gli organismi responsabili di questi fenomeni luminosi siano principalmente dinoflagellati e batteri. I primi emettono brevi lampi luminosi (minori di un secondo) in risposta a disturbi meccanici e sono noti per essere i principali responsabili della bioluminescenza<\/span><\/strong> osservabile nelle onde che si infrangono su una spiaggia o nella scia di una nave. Nel caso dei batteri \u00e8 noto che in laboratorio, in condizioni particolari, emettono invece un bagliore continuo anche se relativamente debole (per cellula) che pu\u00f2 persistere per molti giorni. La scoperta del vibrione nel golfo arabico lo fa un candidato ideale per giustificare questo fenomeno.<\/p>\n

\"Questa<\/p>\n

Bioluminescenza nel porto turistico di Zeebrugge, Belgio –\u00a0 credit Hans Hillewaert\u00a0
Noctiluca scintillans.jpg – Wikimedia Commons<\/a><\/span><\/strong><\/p>\n

Ci\u00f2 nonostante l’ipotesi che siano i batteri a causare i mari lattiginosi in alto mare \u00e8 ancora da dimostrare. Il problema \u00e8 legato al quorum sensing (<\/span>sensibilit\u00e0 e controllo del livello)<\/span><\/strong>, un sistema di intercomunicazione utilizzato dai batteri basato sul controllo della loro densit\u00e0 di popolazione per monitorare le condizioni dell\u2019ambiente in cui si trovano e scambiarsi informazioni utili per la sopravvivenza tramite molecole segnale. <\/span><\/strong>Queste <\/span>prendono il nome di <\/span>autoinduttori<\/span><\/strong> e, a concentrazioni elevate, innescano delle reazioni \u201ccellula-cellula\u201d che consentono ai batteri di comunicare fra di loro, nel caso specifico, attraverso dei segnali luminosi.<\/span><\/p>\n

Da studi di laboratorio \u00e8 emerso che, perch\u00e9 ci\u00f2 avvenga, \u00e8 necessario avere un’alta concentrazione di enzimi ossidativi (luciferasi<\/span><\/strong>), ovvero si ha bisogno di una densit\u00e0 cellulare piuttosto alta, \u2248108 cellule \u00b7 ml-1 (d’altronde che senso avrebbe farlo se si \u00e8 isolati?). Questo comporta che i batteri planctonici oceanici non potrebbero emettere luce\u200b a meno di crescere ed aggregarsi su un substrato solido (come quello algale). In quel caso l’induzione potrebbe avvenire in colonie molto piccole, aumentando il quorum sensing<\/span><\/em><\/strong> localmente. Una ipotesi potrebbe essere legata all\u2019associazione simbiotica di questi batteri luminosi<\/a> <\/span><\/strong>con le colonie di Phaerocystis<\/span><\/strong> osservata nel mar Arabico.<\/p>\n

Un aiuto dallo spazio<\/span><\/strong>
Secondo uno studio del 2005, Detection of a bioluminescent milky sea from space,<\/a> la difficolt\u00e0 oggettiva di raccogliere osservazioni dirette di questi fenomeni negli oceani del mondo potrebbe essere risolta attraverso il telerilevamento satellitare. Lo studio, svolto su un\u2019area di \u224815.400 km quadrati dell’Oceano Indiano nordoccidentale, dimostra che questa tecnica di osservazione \u00e8 possibile. In estrema sintesi, secondo gli autori, il telerilevamento satellitare pu\u00f2 rappresentare l’unico mezzo effettivamente utilizzabile per analizzare questi fenomeni di bioluminescenza marina in alto mare. Attraverso tecniche satellitari diurne si potrebbero valutare le aree di presenza di fitoplancton di maggiore priorit\u00e0 per la ricerca, confermando poi con i sensori notturni la presenza di eventi attivi di milky sea. Questo consentirebbe inoltre di coordinare meglio gli sforzi in situ da parte delle navi di ricerca.<\/p>\n

In sintesi, la combinazione di osservazioni satellitari e dei dati raccolti in mare potrebbe aiutarci a comprendere meglio il ruolo, il comportamento e le implicazioni ambientali di questi fenomeni, facendo luce su un mistero di lunga data della tradizione marittima.<\/span><\/strong><\/p>\n

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

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Alcune delle foto presenti in questo blog possono essere state prese dal web, pur rispettando la netiquette, citandone ove possibile gli autori e\/o le fonti. Se qualcuno desiderasse specificarne l\u2019autore o rimuoverle, pu\u00f2 scrivere a infoocean4future@gmail.com e provvederemo immediatamente alla correzione dell\u2019articolo
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PAGINA PRINCIPALE<\/span><\/a>
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