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Viaggio attraverso Lalotai: “Oceania” ci porta alla scoperta della vita negli abissi

Viaggio attraverso Lalotai: “Oceania” ci porta alla scoperta della vita negli abissi

L’osservazione di una particolare scena del film ci porta alla scoperta di un mondo marino poco conosciuto ma molto affascinante.

“Oceania” (film Disney del 2016) è in assoluto uno dei miei film d’animazione preferiti, non posso negarlo. Una delle scene più affascinanti è quella in cui Vaiana e Maui partono alla volta del Lalotai, ovvero il Regno dei Mostri, pronti ad affrontare l’egocentrico granchio Tamatoa con l’intento di recuperare l’amo da pesca perduto del semidio. Da questa scena è possibile osservare ed apprezzare alcune peculiarità delle specie marine che si sono adattate alla vita ad elevate profondità.

LE PROFONDITA’ MARINE E I PRINCIPALI ADATTAMENTI

Prima di entrare nel vivo dell’argomento, per meglio comprendere di cosa si parlerà anche nei prossimi paragrafi, è bene chiarire come si dividono le masse d’acqua in relazione alla profondità. Si distinguono infatti cinque zone principali: la prima si definisce zona epipelagica (chiamata anche zona fotica) e si estende dalla superficie fino a 200 m di profondità, la seconda è definita zona mesopelagica (detta anche crepuscolare) che si stende dai 200 m fino ai 1.000 m, la terza è la zona batipelagica che si estende dai 1.000 m ai 4.000m ed è definita anche come zona buia, infine si ha la zona abissopelagica (dai 4.000 ai 6.000m) e la zona adopelagica che si estende dai 6.000 m in poi, un esempio è la fossa delle Marianne che raggiunge circa gli 11.000 m. E’ quindi chiaro che la luce solare si concentra in modo nitido solamente nella zona epipelagica dove infatti si ha lo sviluppo del fitoplancton e quindi una maggiore disponibilità alimentare, mentre arriva più fioca nella mesopelagica dove pertanto compaiono le prime forme di vita bioluminescenti. Partendo da questo presupposto si capisce quindi che la maggior parte della vita si concentra dove si ha maggior presenza di luce, ma questo non significa che le altre zone marine siano disabitate. Le specie marine che si sono adattate alla vita al di fuori della zona epipelagica hanno sviluppato degli adattamenti curiosi in risposta ad alcune particolari esigenze. La prima problematica da affrontare è l’elevata pressione idrostatica: ogni 10 m la pressione aumenta di 1 atm e per questo motivo le specie di animali che sono sottoposte a queste pressioni presentano un corpo le cui carni sono particolarmente gelatinose e dove le strutture ossee sono ridotte. Vengono inoltre ridotte tutte quelle strutture cave (come ad esempio la vescica natatoria, organo di galleggiamento tipico dei pesci) perché potrebbero collassare a causa delle elevate pressioni. Per il galleggiamento, in questi casi, si sfruttano ad esempio i lipidi accumulati a livello epatico o in atri distretti corporei. Un’altra problematica comune a cui le specie di profondità hanno dovuto adattarsi è la scarsità di cibo, pertanto sono dotati di bocche molto ampie e di denti ben sviluppati per poter catturare le prede il più velocemente possibile. Inoltre lo stomaco risulta essere molto elastico per consentire l’ingestione di prede anche molto grandi. Un altro adattamento importante riguarda la produzione energetica: in condizioni di normalità per la produzione di ATP (quindi di energia) è richiesto ossigeno poiché deve avvenire l’ossidazione del glucosio in biossido di carbonio e acqua. A grandi profondità però vi è una minore presenza di ossigeno e pertanto, per la produzione di energia, il metabolismo risulta essere anaerobico con conseguente produzione di acido lattico che verrà escreto in seguito nell’ambiente. L’ATP viene quindi comunque prodotta, anche se in quantitativi minori, attraverso un processo che prende il nome di glicolisi.

IL SISTEMA DELLA BIOLUMINESCENZA, DALLA CACCIA ALLA COMUNICAZIONE

In Oceania, nel momento in cui Tamatoa sfoggia la sua bioluminescenza, è molto facile rimanere a dir poco ipnotizzati dai bellissimi colori e dal modo con cui questi conferiscono alla scena un insieme di bellezza e paura allo stesso tempo. Come già citato, i primi organismi dotati di bioluminescenza compaiono nella zona mesopelagica dove la luce arriva molto più scarsamente rispetto alla zona epipelagica. La bioluminescenza è utilizzata per vari scopi, dall’allontanamento dei predatori al richiamo delle prede, fino all’illuminazione dell’ambiente circostante e all’attrazione dei proprio simili. In cosa consiste però la bioluminescenza fisiologicamente parlando? La bioluminescenza consiste nel portare a uno stato di eccitazione elettronica alcune molecole che, quando torneranno allo stato normale, trasformeranno una parte dell’energia in emissione di fotoni. Le molecole di cui stiamo parlando prendono il nome di luciferine perché in presenza di ossigeno vengono ossidate, grazie al supporto di un particolare enzima chiamato luciferasi,  emettendo lampi di luce. La luce che viene emessa può essere ad intermittenza, usata in particolar modo per abbagliare e quindi disorientare i predatori, oppure può essere continua, usata invece per attrarre le prede o per comunicare con i simili ad esempio nel periodo della riproduzione. Negli animali capaci di bioluminescenza, l’intensità e la durata della luce emessa dipende dal sistema nervoso centrale che, prima tramite il midollo spinale e poi l’innervazione simpatica, attiva o disattiva l’emissione di luce.

Esempio di bioluminescenza (Cam.TV)

TAMATOA E IL SISTEMA DI ADATTAMENTO DEL GIGANTISMO ABISSALE

Nel film un dettaglio facilmente osservabile riguarda le dimensioni a dir poco enormi del granchio Tamatoa comparate a quelle di Vaiana e Maui. Questa capacità di poter raggiungere grandi dimensioni rispetto ai simili che vivono nelle acque basse è realmente riscontrabile nelle profondità dei mari e viene definito gigantismo abissale. Nonostante le informazioni che riguardano questo fenomeno siano ancora piuttosto lacunose, si pensa che questo sia un adattamento alle forti pressioni e alla carenza di cibo. Le cause che determinano questo adattamento sono da ritrovarsi nell’elevata disponibilità di acido solforico, metano e idrogeno, sostanze che vengono convertite dai batteri simbionti in energia. Il caso più popolare di gigantismo abissale è quello del calamaro gigante (Architeuthis dux), animale che vive a profondità comprese tra i 300 e i 3.000 m e che può raggiungere lunghezze fino ai 16 m. Le dimensioni però più grandi, comparate a quelle dei simili che vivono in acque molto meno profonde, vengono raggiunte dai crostacei. Un validissimo esempio è quello che riguarda il granchio gigante del Giappone (Macrocheira kaempferi): questo crostaceo che vive a profondità comprese tra i 300 e gli 800 m presenta un corpo con un diametro di 40 cm e una distanza tra gli arti fino a 4 m circa.

Granchio gigante del Giappone (artsandculture.google.com)

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