{"id":51052,"date":"2021-01-04T00:08:10","date_gmt":"2021-01-03T23:08:10","guid":{"rendered":"http:\/\/www.ocean4future.org\/savetheocean\/?p=51052"},"modified":"2023-05-26T13:37:55","modified_gmt":"2023-05-26T11:37:55","slug":"a-quale-profondita-sotto-il-fondo-del-mare-diventa-cosi-caldo-che-la-vita-microbica-non-e-piu-possibile","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ocean4future.org\/savetheocean\/archives\/51052","title":{"rendered":"Alla scoperta della vita microbica nel sedimento delle profondit\u00e0 dei mari"},"content":{"rendered":"<span class=\"span-reading-time rt-reading-time\" style=\"display: block;\"><span class=\"rt-label rt-prefix\">tempo di lettura: <\/span> <span class=\"rt-time\"> 4<\/span> <span class=\"rt-label rt-postfix\">minuti<\/span><\/span><p><span style=\"color: #ffffff;\">.<\/span><\/p>\n<p><a class=\"maxbutton-8 maxbutton maxbutton-livello-2\" href=\"javascript:void(0);\"><span class='mb-text'>livello medio<\/span><\/a><br><span style=\"color: #ffffff;\">.<\/span><br><strong><span style=\"color: #008000;\">ARGOMENTO: BIOLOGIA<\/span><\/strong><br><strong><span style=\"color: #008000;\">PERIODO: XXI SECOLO<\/span><\/strong><br><strong><span style=\"color: #008000;\">AREA: OCEANO PACIFICO<\/span><br><\/strong>parole chiave: batteri, forme microbiche, abissi<br><span style=\"color: #ffffff;\">.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">A quale profondit\u00e0, sotto il fondo del mare, la temperatura sale&nbsp; cos\u00ec tanto da rendere impossibile la vita microbica? Questa domanda \u00e8 al centro di uno stretto sforzo di cooperazione scientifica tra l&#8217;<strong><span style=\"color: #008000;\">Agenzia giapponese per la scienza e la tecnologia Marine-Earth (JAMSTEC)<\/span><\/strong> e <strong><span style=\"color: #008000;\">MARUM &#8211; Centro per le scienze ambientali marine dell&#8217;Universit\u00e0 di Brema<\/span><\/strong>.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Una spedizione del programma di perforazione <strong><span style=\"color: #008000;\">IODP (International Ocean Discovery Program)<\/span> <\/strong>nel 2016 aveva raccolto informazioni sui limiti di temperatura della vita sotto il fondo oceanico ed i risultati sono stati finalmente e pubblicati sulla rivista Science. I sedimenti che si trovano in profondit\u00e0 sotto il fondo dell&#8217;oceano presentano un habitat molto difficile. Sotto il sedimento la temperatura e la pressione aumentano costantemente con la profondit\u00e0, mentre l&#8217;approvvigionamento energetico diventa sempre pi\u00f9 scarso, creando delle condizioni ambientali che non dovrebbero permettere la vita. In realt\u00e0, contro questa logica, da una trentina di anni \u00e8 stato scoperto che microrganismi possono essere in grado di sopravvivere nei fondali marini a profondit\u00e0 di diversi chilometri dalla superficie del mare.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/www.ocean4future.org\/savetheocean\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/How-deep-is-Earths-habitable-zone-What-are-the-factors-that-limit-lifes-maximum.png\" alt=\"Questa immagine ha l'attributo alt vuoto; il nome del file \u00e8 How-deep-is-Earths-habitable-zone-What-are-the-factors-that-limit-lifes-maximum.png\" width=\"850\" height=\"623\"><\/p>\n<p align=\"justify\"><strong><span style=\"color: #008000;\">I cerchi mostrano i diversi organismi trovati a diverse profondit\u00e0. Schema della missione del vascello oceanografico Chikiu &#8211; autore Greg Wanger, NASA\/JPL e Gordon Southam, University of Queensland &#8211; Fonte<\/span><\/strong> <a href=\"https:\/\/deepcarbon.net\/deep-carbon-observatory-decade-discovery\">https:\/\/deepcarbon.net\/deep-carbon-observatory-decade-discovery<\/a><a href=\"https:\/\/commons.wikimedia.org\/wiki\/File:Chikyu_mission.jpg\">File:Chikyu mission.jpg &#8211; Wikimedia Commons<\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"font-size: 18pt;\"><strong><span style=\"color: #008000;\">Dove sono i limiti della vita e quali fattori li determinano?<\/span> <\/strong><\/span><br>Gli scienziati ritengono che la temperatura ambiente potrebbe essere un fattore importante. I microrganismi termofili (amanti del calore) possono infatti sopravvivere a temperature fino a 80 gradi Celsius. Inoltre, ci sono batteri ipertermofili e archaea che prosperano a temperature ancora pi\u00f9 elevate, ma richiedono un elevato apporto di energia per mantenere le loro cellule. Ad esempio, in condizioni di laboratorio ideali, questi possono resistere a temperature fino a 122 gradi Celsius per un breve periodo di tempo.&nbsp;Per studiare come le alte temperature influenzano la vita nella biosfera profonda, in habitat a bassa energia, \u00e8 quindi necessario effettuare delle ricerche in acque profonde. &#8220;<strong><span style=\"color: #008000;\">Solo pochi siti di perforazione scientifica hanno ancora raggiunto profondit\u00e0 in cui le temperature nei sedimenti sono superiori a 30 gradi Celsius<\/span><\/strong>&#8220;, spiega il leader dello studio, il Prof. <strong><span style=\"color: #008000;\">Kai-Uwe Hinrichs di MARUM<\/span><\/strong>. &#8220;<strong><span style=\"color: #008000;\">L&#8217;obiettivo della <a href=\"http:\/\/www.jamstec.go.jp\/e\/about\/press_release\/20201204\/\">spedizione T-Limit<\/a>, quindi, era di perforare un buco profondo mille metri nei sedimenti (oceanici) con una temperatura fino a 120 gradi Celsius &#8211; e ci siamo riusciti<\/span><\/strong>&#8220;.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Effettuare tali perforazioni non \u00e8 tecnologicamente semplice. Temperature di 120 gradi Celsius si trovano a circa 4.000 metri sotto il fondo del mare e, per ottenere campioni da profondit\u00e0 cos\u00ec grandi, ci vogliono navi da perforazione profonda come il <strong><span style=\"color: #008000;\">Deep-Sea Scientific Drilling Vessel Chikyu<\/span><\/strong>. Per facilitare la perforazione in questo caso, \u00e8 stata selezionata una posizione nel Nankai Trough al largo della costa del Giappone. Il sito di campionamento si trova in una profondit\u00e0 d&#8217;acqua di 4,8 chilometri ma, a causa del particolare gradiente geotermico, \u00e8 stato possibile raggiungere una temperatura di 120 gradi Celsius in una perforazione profonda solo 1.180 metri. &#8220;<strong><span style=\"color: #008000;\">Sorprendentemente, la densit\u00e0 della popolazione microbica \u00e8 crollata a una temperatura di soli 45 gradi circa<\/span><\/strong>&#8220;, ha affermato un altro ricercatore, il Dr. Fumio Inagaki di JAMSTEC. <span class=\"JLqJ4b ChMk0b\" data-language-for-alternatives=\"it\" data-language-to-translate-into=\"auto\" data-phrase-index=\"0\">A profondit\u00e0 cos\u00ec elevate coesistono alte concentrazioni di acetato e solfato e vi sono anche segni di metano-genesi ipertermofila.<\/span> <span class=\"JLqJ4b ChMk0b\" data-language-for-alternatives=\"it\" data-language-to-translate-into=\"auto\" data-phrase-index=\"1\">Questi dati forniscono una finestra affascinante in un ambiente estremo e inospitale che&nbsp; supporta la vita microbica.<\/span><\/p>\n<p><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/www.ocean4future.org\/savetheocean\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/OCEANOGRAFIA-Chikyu_ship_2002_20120929.jpg\" alt=\"Questa immagine ha l'attributo alt vuoto; il nome del file \u00e8 OCEANOGRAFIA-Chikyu_ship_2002_20120929.jpg\"><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">\u201c<strong><span style=\"color: #008000;\">\u00c8 affascinante: nel fondale oceanico ad alta temperatura ci sono ampi intervalli di profondit\u00e0 quasi privi di vita. Ma poi siamo stati in grado di rilevare nuovamente le cellule e l&#8217;attivit\u00e0 microbica in zone pi\u00f9 profonde e ancora pi\u00f9 calde, fino a una temperatura di 120 gradi<\/span><\/strong> &#8220;. Mentre la concentrazione di cellule vegetative diminuisce drasticamente a un livello inferiore a 100 cellule per centimetro cubo di sedimento ad oltre 50 gradi Celsius, la concentrazione di endospore aumenta rapidamente e raggiunge un picco a 85 gradi Celsius.<\/p>\n<table>\n<tbody>\n<tr>\n<td><strong><span style=\"color: #008000; font-size: 14pt;\">Le endospore sono cellule dormienti di alcuni tipi di batteri che possono riattivarsi e passare a uno stato vivo ogni volta che le condizioni sono di nuovo favorevoli. <\/span><\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<p style=\"text-align: justify;\">&#8220;<strong><span style=\"color: #008000;\">Alcuni tipi specialistici sono in grado di adattarsi a queste gravi condizioni e persistere per periodi geologici in una sorta di sonno profondo<\/span><\/strong>&#8220;, ha continuato Inagaki.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Gran parte della ricerca per questo progetto \u00e8 stata effettuata ai margini della fattibilit\u00e0 tecnica. &#8220;<strong><span style=\"color: #008000;\">Negli ultimi vent&#8217;anni molte tecniche per l&#8217;individuazione della vita sono state migliorate, cos\u00ec che alcune sono ora fino a centomila volte pi\u00f9 sensibili<\/span><\/strong>&#8220;, ha spiegato il Dr. Yuki Morono di JAMSTEC.&nbsp;Per rilevare in modo affidabile la vita microbica scarsamente presente nei sedimenti a 50 gradi Celsius, \u00e8 fondamentale prevenire la contaminazione. Pertanto, l&#8217;elaborazione dei campioni \u00e8 stata monitorata utilizzando rigorosi controlli di contaminazione e, per lavori particolarmente critici, i campioni sono stati trasportati in elicottero ai laboratori delle camere bianche presso il laboratorio principale IODP a Kochi, in Giappone.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"font-size: 18pt;\"><strong><span style=\"color: #008000;\">Cooperazione internazionale<\/span><\/strong><\/span><br>I risultati della spedizione 370 sono stati sorprendenti. &#8220;<strong><span style=\"color: #008000;\">Mostrano che al confine inferiore della biosfera i limiti letali coesistono con le opportunit\u00e0 di sopravvivenza.<\/span><\/strong>&#8221; ha affermato la Dr. Verena Heuer di MARUM (coautrice dello studio). &#8220;<strong><span style=\"color: #008000;\">&#8230; e questa nuova comprensione non sarebbe stata possibile senza un forte team interdisciplinare ed il suo spirito di collaborazione &#8230; <\/span><\/strong>&#8220;. Un team composto da ben 43 scienziati di 29 istituti diversi, in rappresentanza di nove paesi, che hanno lavorato insieme durante la Expedition 370 dell&#8217;International Ocean Discovery Program, IODP. L&#8217;indagine sulla biosfera profonda \u00e8 attualmente una delle ricerche pi\u00f9 importanti del IODP che si avvale di scienziati multidisciplinari. &#8220;<strong><span style=\"color: #008000;\">Questo lavoro rappresenta un importante passo avanti per il nostro lavoro nel Cluster, dove ci impegniamo per determinare i fattori che controllano l&#8217;estensione spaziale della biosfera profonda nel sottosuolo del fondo oceanico<\/span><\/strong> &#8220;. La comprensione di come la vita possa esistere in condizioni estreme apre nuovi orizzonti oltre il nostro pianeta, verso altri corpi celesti che potrebbero ospitare organismi simili.<\/p>\n<p>Pi\u00f9 informazioni sull&#8217;Official website della spedizione 370 del IODP<br><a href=\"http:\/\/www.jamstec.go.jp\/chikyu\/e\/exp370\/index.html\">http:\/\/www.jamstec.go.jp\/chikyu\/e\/exp370\/index.html<\/a><\/p>\n<p>in anteprima la straordinaria nave da ricerca Chikiu, autore Batholith &#8211; foto scattata in porto a Shimizu, Prefettura di Shizuoka, Giappone <br><a href=\"https:\/\/commons.wikimedia.org\/wiki\/File:Chikyu_(ship,_2002)_20120929.jpg\">File:Chikyu (ship, 2002) 20120929.jpg &#8211; Wikimedia Commons<\/a><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">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<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<a class=\"maxbutton-3 maxbutton maxbutton-pagina-principale\" target=\"_blank\" title=\"tooltip\" rel=\"nofollow noopener\" href=\"http:\/\/www.ocean4future.org\"><span class='mb-text'>PAGINA PRINCIPALE<\/span><\/a>\n\n\n<p><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p><span class=\"span-reading-time rt-reading-time\" style=\"display: block;\"><span class=\"rt-label rt-prefix\">tempo di lettura: <\/span> <span class=\"rt-time\"> 4<\/span> <span class=\"rt-label rt-postfix\">minuti<\/span><\/span>. .ARGOMENTO: BIOLOGIAPERIODO: XXI SECOLOAREA: OCEANO PACIFICOparole chiave: batteri, forme microbiche, abissi. A quale profondit\u00e0, sotto il fondo del mare, la temperatura sale&nbsp; cos\u00ec tanto da rendere impossibile la vita microbica? 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