Negli abissi degli oceani, a migliaia di metri di profondità, dove la luce del Sole non arriva mai, esistono oasi di vita brulicante. Sono gli ecosistemi delle bocche idrotermali, scoperti meno di cinquant’anni fa e capaci di prosperare senza fotosintesi. La loro esistenza ha cambiato il modo in cui gli scienziati pensano alla vita sulla Terra e, forse, altrove nell’universo.
Che cosa sono le bocche idrotermali
Le bocche idrotermali, chiamate anche sorgenti idrotermali, sono aperture sul fondale oceanico da cui fuoriesce acqua riscaldata dal calore interno della Terra. Si trovano soprattutto lungo le dorsali oceaniche, le catene montuose sottomarine dove la crosta terrestre si forma e si separa.
In queste zone l’acqua marina penetra nelle fessure della roccia, viene riscaldata dal magma sottostante e risale carica di minerali disciolti. Quando torna in superficie, a contatto con l’acqua gelida degli abissi, dà origine a strutture simili a camini e a nubi scure.
I “fumatori neri”
Le formazioni più spettacolari sono i cosiddetti fumatori neri: camini minerali dai quali esce acqua ricca di composti che, precipitando, assumono un colore scuro. La temperatura dell’acqua in uscita può superare i 300 gradi, ma resta liquida a causa dell’enorme pressione che regna a quelle profondità.
Una scoperta relativamente recente
Le bocche idrotermali furono individuate per la prima volta nel 1977, durante una spedizione scientifica nei pressi delle isole Galápagos, nell’oceano Pacifico. A bordo del sommergibile da ricerca Alvin, gli scienziati osservarono con sorpresa non solo le sorgenti calde, ma anche una comunità di organismi che vi vivevano intorno.
Fu una scoperta inattesa: nessuno immaginava che a quelle profondità, nel buio totale, potesse esistere una simile abbondanza di vita. Da allora, sono state individuate numerose bocche idrotermali in tutti gli oceani del mondo.
La vita senza luce del Sole
La caratteristica più affascinante di questi ecosistemi è il modo in cui si sostentano. Sulla superficie terrestre la vita dipende dalla fotosintesi, il processo con cui le piante usano la luce solare per produrre nutrimento. Negli abissi, dove la luce non arriva, questo meccanismo è impossibile.
Qui la base della catena alimentare è costituita da batteri capaci di un processo diverso, chiamato chemiosintesi. Invece della luce, questi microrganismi utilizzano l’energia chimica ricavata da sostanze presenti nell’acqua idrotermale, come i composti dello zolfo, per produrre materia organica.
Un ecosistema costruito sui batteri
Questi batteri chemiosintetici sono il fondamento di tutto l’ecosistema. Alcuni animali se ne nutrono direttamente, altri vivono in simbiosi con loro. È il caso dei celebri vermi tubicoli giganti, che possono raggiungere dimensioni ragguardevoli e ospitano nei propri tessuti colonie di batteri che li nutrono.
Attorno alle bocche idrotermali prosperano anche granchi, gamberi, molluschi e altri organismi, in comunità sorprendentemente ricche e complesse, molto diverse da quelle delle profondità circostanti, dove la vita si fa rada, come raccontiamo nell’articolo sulla rana pescatrice abissale.
Perché sono importanti per la scienza
La scoperta di questi ecosistemi ha avuto un impatto profondo sulla biologia. Ha dimostrato che la vita può esistere e prosperare in condizioni estreme, indipendentemente dalla luce solare, ampliando enormemente l’idea stessa di quali ambienti possano ospitare organismi viventi.
Secondo alcune ipotesi scientifiche, ancora oggetto di studio e di dibattito, ambienti simili alle bocche idrotermali potrebbero aver avuto un ruolo nell’origine della vita sulla Terra miliardi di anni fa. Si tratta di un’ipotesi affascinante ma non dimostrata, che i ricercatori continuano a indagare.
Un indizio per la ricerca di vita nel cosmo
Le bocche idrotermali interessano anche gli scienziati che studiano la possibilità di vita al di fuori della Terra. Alcune lune ghiacciate del Sistema solare, come Europa attorno a Giove ed Encelado attorno a Saturno, potrebbero nascondere oceani di acqua liquida sotto la superficie ghiacciata, con condizioni potenzialmente simili.
Se sulla Terra la vita prospera negli abissi bui grazie alla chimica e non alla luce, gli studiosi si chiedono, con cautela, se qualcosa di analogo possa esistere altrove. Anche in questo caso si parla di ipotesi da verificare, non di certezze.
Ambienti fragili da proteggere
Nonostante si trovino in luoghi remoti, questi ecosistemi non sono al riparo dall’attività umana. L’interesse per i minerali presenti sui fondali oceanici solleva questioni ambientali, perché lo sfruttamento minerario delle profondità potrebbe danneggiare comunità biologiche uniche e ancora poco conosciute. La comunità scientifica sottolinea l’importanza di studiarle e tutelarle.
Per approfondire l’argomento dal punto di vista scientifico puoi consultare la voce dedicata alle sorgenti idrotermali su Wikipedia.
Domande frequenti
Che cosa sono le bocche idrotermali?
Sono aperture sul fondale oceanico da cui esce acqua riscaldata dal calore interno della Terra e ricca di minerali disciolti.
Come fa la vita a esistere senza luce?
Grazie alla chemiosintesi: batteri che ricavano energia da sostanze chimiche come i composti dello zolfo, invece che dalla luce solare.
Quando sono state scoperte?
Furono individuate per la prima volta nel 1977, vicino alle isole Galápagos, durante una spedizione con il sommergibile Alvin.
Quali animali vivono intorno alle bocche idrotermali?
Vermi tubicoli giganti, granchi, gamberi e molluschi, spesso in simbiosi con i batteri chemiosintetici.
Che legame hanno con l’origine della vita?
Secondo alcune ipotesi ancora allo studio, ambienti simili potrebbero aver favorito la nascita della vita, ma non è una tesi dimostrata.
Perché interessano la ricerca spaziale?
Perché lune come Europa ed Encelado potrebbero avere oceani nascosti con condizioni simili, dove ipoteticamente potrebbe esistere vita.