La componente microbica marina, dalle profondità alle acque più superficiali, è estremamente abbondante e ricca di diversità.
“Loki” è una serie del 2021 disponibile su Disney+ che tratta le diverse vicende dell’omonima divinità norrena. In mare, la componente microbica è rappresentata non solo da batteri e virus (e tanti altri) ma anche dagli Archaea. Proprio all’interno di questo particolare gruppo possiamo trovare alcuni microrganismi il cui nome riprende proprio quello delle divinità norrene più conosciute come Loki, Thor e Odino.
CLASSIFICAZIONE DEGLI ARCHAEA
Gli Archaea sono microrganismi procariotici che, con i batteri, condividono solamente un unico organismo ancestrale. Nonostante siano infatti microrganismi procarioti, si avvicinano molti di più agli eucarioti piuttosto che ai procarioti (ovvero i batteri). Tuttavia, data la presenza di alcune caratteristiche, vengono comunque considerati procarioti. Una classificazione meno recente, prevedeva una suddivisione in: Crenarchaeota (Marine Archeal Gruppo I), Euryarchaeota (Marine Archeal Gruppo II), Nanoarchaeota (con una sola specie presente, ovvero Nanoarcheum equitans) e Korarchaeota . Successivamente è stata proposta una divisione degli Archaea in: Euryarchaeota, Crenarchaeota e Thaumarchaeota ( un gruppo che comprende tutte quelle specie considerate come border-line tra Euryarchaeota e Crenarchaeota). Con il tempo, le conoscenze si sono evolute anche grazie alla disponibilità di nuove tecnologie e la classificazione è poi variata anche con la scoperta di nuovi organismi. a questo punto, è possibile identificare due superphylum: il TACK (che comprende quelli appena elencati) e l’Asgard. All’interno di quest’ultimo superphylum si distinguono organismi che hanno tutti il nome di diverse divinità della mitologia norrena e comprendo (per esempio) i Lokiarchaeota, Odinoarchaeota, Thorarchaeota ed Heimdallarchaeota.
CARATTERISTICA DEGLI ARCHAEA
Una struttura che differenzia gli Archaea dai batteri è la parete. Negli Archaea può essere costituita da pseudopeptidoglicano, polisaccaridi, proteine o glicoproteine, mentre nei batteri è prevalentemente composta da peptidoglicano: questo composto, pertanto, può essere considerato una molecola per fare una chiara differenza tra batteri e Archaea. Negli Archaea si può inoltre distinguere la presenza dell’S-layer: questa struttura non è esclusiva degli Archaea, nei batteri può essere ritrovato come un ulteriore strato protettivo. Questo strato è formato da proteine che si vanno ad ancorare alla membrana citoplasmatica per poi formare un involucro esterno protettivo. Le proteine dell’S-layer si dispongono in modo estremamente regolare, tant’è che va proprio a ricordare la struttura di un cristallo. Per quanto riguarda i lipidi di membrana, negli Archaea non sono presenti acidi grassi ma catene idrocarburiche composte da unità ripetute di isoprene legate alla molecola di glicerolo tramite un legame etere. Le classi più rappresentative dei lipidi sono quindi i dieteri e i tetraeteri del glicerolo: i primi hanno due catene di fitanile formate da quattro unità di isoprene e, questo, determina la formazione di un doppio strato della membrana citoplasmatica, mentre i secondi si formano per unione delle catene laterali di due molecole di glicerolo dietere con la formazione si un mono strato lipidico.
CAMPI IDROTERMALI
I Lokiarchaeota sono stati ritrovati nelle fumarole nere localizzate tra Norvegia e Groenlandia. Date le particolari caratteristiche degli Archaea, questi possono essere infatti facilmente ritrovabili in questi ambienti caratterizzati da elevata temperatura e profondità ma anche mancanza di ossigeno. Le fumarole nere sono delle sorgenti idrotermali che producono una nuvola di colore scuro a causa della presenza solfuri metallici. Le temperature di questi fluidi sono molto elevate (anche fino a 300 °C) e il rimescolamento di queste con le acque fredde circostanti, determina la precipitazione di solfuri di ferro che conferiscono il colore nero ai fluidi. I Lokiarchaeota, il cui ritrovamento ha determinato la nascita del superphylum Asgard, sono stati ritrovati nelle fumarole nere localizzate sulla dorsale medio-atlantica tra Norvegia e Groenlandia ad una profondità di circa 2300 m . Dallo studio dei Lokiarchaeota si è compreso che, con molte probabilità, questi organismi hanno dato origine agli attuali eucarioti. Con ulteriori studi svolti in quest’area, sono stati individuati altri importanti Archaea che sono stati poi classificati sempre nel superphylum Asgard.