"Superficie, superficie, questo è Tritone."
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Una rana pescatrice con la sua "canna da pesca" e esca bioluminescente. Gli animali marini brillano per catturare i pasti, attirare i compagni e contrastare gli attaccanti. (Norbert Wu / Minden Pictures / Corbis) 
Le meduse si illuminano del flusso nel Golfo del Maine e nel Mare di Weddell. (David Shale / NPL / Minden Pictures / Ingo Arndt / Minden Pictures) 
La sagoma spettrale di un calamaro lucciola giapponese. (Michael Ready / Visuals Unlimited / Getty Images) 
Un calamaro cacatua dal Mar del Giappone. (Dante Fenolio / Ricercatori fotografici / Getty Images) 
Una penna marina, un organismo coloniale come un corallo molle, vicino all'Indonesia. (Patricia Danna / Animali Animali / Scene della Terra) 
Un pesce vipera è pronto ad attaccare un gambero di acque profonde. (Edith Widder, ORCA) 
Un gambero di mare profondo emette materiale bioluminescente per contrastare un pesce vipera. (Edith Widder, ORCA) 
Nell'oceano, dice Widder (nel suo laboratorio in Florida con una fiaschetta di dinoflagellati), la bioluminescenza "è la regola anziché l'eccezione" (Bob Croslin) 
Alla fine, il kraken viene catturato: Widder ha lavorato con scienziati la scorsa estate per ottenere il primo video di un calamaro gigante in natura. (NHK / NEP / Discovery Channel / Immagini AP) 
Widder ora utilizza la bioluminescenza (plancton su una spiaggia delle Maldive) per monitorare la salute degli oceani. Le luci fioche, dice, sono un brutto segno. (Doug Perrine / NPL / Minden Pictures) 
Pesce drago senza bioluminescenza. (Tom Smoyer, HBOI) 
Pesce drago che mostra bioluminescenza. (Edith Widder, ORCA) 
Meduse di Atolla vanhoeffeni. (Edith Widder, ORCA) 
Meduse di Atolla vanhoeffeni che mostrano bioluminescenza. (Edith Widder, ORCA) 
Meduse Periphylla. (Edith Widder, ORCA) Meduse di Periphylla che mostrano bioluminescenza. (Edith Widder, ORCA) 
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La sfera acrilica fluttua come una bolla di sapone tra le onde agitate e io passo attraverso il portello gocciolante sul mio sedile accanto al famoso esploratore oceanico Edith Widder.
Stiamo testando un nuovo sottomarino di tre persone in acque mosse al largo dell'isola di Grand Bahama. Nonostante le raffiche dondolanti del vento all'esterno, Widder è sereno.
"Superficie, superficie, questo è Triton", dice il nostro pilota. “Il mio portello è sicuro. I miei sistemi di supporto vitale sono in esecuzione. "
"Sei autorizzato a immergerti", risponde una voce affogata staticamente.
"OK, gente, eccoci qui."
Affondiamo.
Widder studia la luce subacquea. Dai batteri ai cetrioli di mare ai gamberi e ai pesci, e persino alcune specie di squali, oltre il 50% degli animali degli oceani profondi usa la luce per urlare, flirtare e combattere. Portano torce incandescenti in cima alle loro teste. Vomitano di luminosità. Spalmano luce sui loro nemici. La bioluminescenza, secondo Widder, è la lingua più comune e più eloquente sulla terra e sta informando i campi dalla biomedicina alla guerra moderna all'esplorazione delle profondità marine. Più di recente, in uno storico viaggio al largo delle coste del Giappone, ha usato la sua borsa di trucchi bioluminescente per evocare la più leggendaria creatura marina di tutti: il calamaro gigante.
Oggi speriamo di vedere gli ostracodi, i crostacei bioluminescenti delle dimensioni di un seme che emergono dai fondali bassi e dalle barriere coralline circa 15 minuti dopo il tramonto per organizzare uno degli spettacoli di luci più sofisticati della natura. I maschi lasciano dietro di loro macchie di muco e sostanze chimiche radianti, sospese come ellissi incandescenti. "La spaziatura dei punti è specifica per specie", spiega Widder. "Una femmina sa che se arriva alla fine della corda giusta, troverà un maschio della sua specie con cui può accoppiarsi." Questa seduzione luminosa si chiama fenomeno "filo di perle".
Sessanta piedi sotto la superficie, il pilota si dirige verso il labirinto calcare nodoso di una barriera corallina. Un barracuda di tre piedi ci dà il bulbo oculare peloso. Un pesce leone si rizza alle nostre luci. (Perché è una specie invasiva, Widder torna indietro.) I sottospalla saltano tra le piattaforme di atterraggio di soffice sabbia bianca. Vediamo un dentice, una medusa rovesciata e un cetriolo di mare a strisce. Le magnifiche spugne assomigliano a portauovo, palline da golf e pezzi degli scacchi. I colori più sbalorditivi sono i colori: ci sono coralli di sorbetto, piatti smeraldo di alghe, tocchi di lavanda, banana e rosa. Passa il pesce in pesca e platino.
Ma è già nel tardo pomeriggio e queste tonalità abbaglianti non dureranno a lungo. Mentre l'oscurità inizia a calare sulle Bahamas, l'arcobaleno della barriera corallina si attenua. L'acqua sembra riempirsi di fumo grigio. "Abbiamo perso i rossi e le arance", dice Widder mentre i sub-nasi attraversano la nebbia improvvisa. “Puoi ancora vedere il giallo, poi quello scompare, quindi perdi il verde. Presto tutto ciò che ti rimane è il blu. ”(Quasi tutte le creature bioluminescenti producono luce blu: le sue lunghezze d'onda corte penetrano più lontano nell'acqua di mare.) Alcuni animali diventano più attivi quando cala l'oscurità. Nel profondo delle camere della scogliera ora cenere, i pesci affamati si agitano.
Quindi la nostra ricerca viene interrotta da una voce statica alla radio, richiamandoci in superficie a causa del maltempo e non abbiamo scelta.
Mentre ci arrampichiamo verso il tramonto, Widder continua ad allungare il collo, guardando sopra e dietro. "Molte scoperte accadono semplicemente catturando qualcosa con la coda dell'occhio", dice. Ci racconta di William Beebe, il naturalista ed esploratore dei primi del 20 ° secolo e un suo eroe personale, che è disceso in una batisfera d'acciaio ed è stato il primo a guardare gli animali di acque profonde in natura, tra cui quelle che dovevano essere creature bioluminescenti che "Esplose" in "uno sfogo di fiamma fluida". Poiché affermava di vedere così tanti animali in breve tempo, gli scienziati in seguito hanno messo in dubbio le sue scoperte. "Credo che abbia visto quello che ha detto di aver visto", dice Widder. E ha visto molto di più.
***
La festa in cui incontro Widder è in una casa a Vero Beach, in Florida. L'esterno è decorato con luci blu e l'interno è un inferno di luci da tè, luci laser blu e bevande al rum fiammeggianti. Dietro il bancone un biologo mescola i Manhattan alla luce nera. (Ci sono lamentele diffuse sul fatto che sia troppo esatto con la misurazione del whisky.) Uno squalo palloncino Mylar volante telecomandato, pensato per essere una specie bioluminescente chiamato un tagliabiscotti, sta facendo il giro, il suo ventre ricoperto di bagliore luminoso la vernice scura.
Alto appena un metro e mezzo ma proprietario della folla, stasera Widder è un vero luminare. Indossa un gilet blu incrostato di glitter e un copricapo di bastoncini luminosi. Esche da pesca luminose adornano i suoi capelli tagliati. In questo ridicolo alzarsi, sembra in qualche modo perfettamente acconciata. Ha trent'anni di carriera in acque profonde e ha esplorato le acque al largo delle coste dell'Africa, delle Hawaii e dell'Inghilterra, dal Mare Alboran occidentale al Mare di Cortez fino all'Atlantico meridionale. Ha consultato Fidel Castro sul modo migliore per preparare l'aragosta (non con il vino, secondo lui). Ha salpato con Leonardo DiCaprio e Daryl Hannah per un evento di celebrità sull'oceano. Ma per gran parte della sua carriera, era quella insolita a bordo: molte delle navi da ricerca che aveva frequentato nei primi giorni avevano portato solo uomini. I vecchi sali furono divertiti nel vedere che poteva legare un nodo di bolina. E alcuni scienziati non hanno realizzato per anni che EA Widder, che ha pubblicato con frequenza devastante e con grande successo, era una giovane donna.
La festa è una raccolta fondi per la sua organizzazione no profit, la Ocean Research and Conservation Association (ORCA), con sede nella vicina Fort Pierce. La missione di ORCA è monitorare l'inquinamento costiero, in particolare nella laguna del fiume indiano. Widder combatte le lacrime mentre racconta alla folla dei delfini che muoiono di inquinamento nelle acque appena fuori dalla porta. Le triglie si presentano con lesioni, i lamantini crescono tumori. Preoccupazioni più ampie anche per le implicazioni per la salute umana. “
Quando ho iniziato ORCA, si trattava di proteggere l'oceano che amavo ”, afferma. "Ma si tratta anche di proteggerci."
La mattina successiva, Widder e io ci incontriamo al quartier generale di ORCA, un ex edificio della Guardia Costiera con un tetto a conchiglia rosa. Sulla affollata libreria di Widder, due fotografie si fronteggiano. Uno mostra sua madre, figlia di coltivatori di grano canadesi, che guida una squadra di quattro cavalli attraverso la prateria del Saskatchewan. Sua madre era una matematica di talento, ma la sua carriera era sempre seconda a quella di suo marito, che dirigeva il dipartimento di matematica dell'Università di Harvard. Ricordava spesso alla giovane Edith la storia biblica di Marta, che era bloccata a lavare i piatti quando Gesù venne a visitare. "Mi ha detto che devi essere lì quando il grande pensatore è in città, non in cucina", ricorda Widder. Quando aveva 11 anni, suo padre si prese un anno sabbatico e la famiglia viaggiò per il mondo. A Parigi, Widder ha promesso di diventare un artista; in Egitto, un archeologo. Sulle barriere coralline delle Fiji, dove ubbidiva a vongole giganti e accaparrava un pesce leone ("Non mi ero reso conto che fosse velenoso"), l'oceano ha catturato il suo cuore. (Nello stesso viaggio, in Bangladesh, colpito dalla povertà, ha deciso di non avere mai figli; lei e suo marito David hanno mantenuto quella promessa.)
Accanto alla fotografia di sua madre e l'aratro trainato da cavalli c'è una di Widder stessa. È sigillata in una muta subacquea sommergibile per una persona, più simile a una tuta spaziale di un astronauta che a qualsiasi normale attrezzatura subacquea. Sta per imbarcarsi in una delle sue prime immersioni in acque profonde ed è raggiante.
Quell'immersione segnò il raro caso in cui il caso, piuttosto che la forza di volontà, catalizzava una delle avventure di Widder. Ha studiato biologia a Tufts e ha conseguito un dottorato in neurobiologia presso l'Università della California a Santa Barbara. Come studentessa laureata, ha lavorato sulla biofisica di membrana dei dinoflagellati, che ha suscitato il suo interesse per la bioluminescenza e quando il suo consulente ha ricevuto una borsa di studio per uno spettrofotometro, una macchina temperamentale usata per misurare la luce, “ha appena iniziato a rovinarla per immaginarla "e" è diventato l'esperto di laboratorio ". Un altro scienziato ha requisito il nuovo gadget per una crociera di ricerca del 1982 al largo delle coste della California; Widder è andato come parte del pacchetto.
Si era involontariamente riposta in una missione storica. Fino a quel momento, i biologi marini (William Beebe e pochi altri esclusi) avevano fatto affidamento su campioni netti per intravedere la vita in acque profonde, un metodo piuttosto fuorviante: i portatori di luce, in particolare, sono così delicati da disintegrarsi in reti standard, spesso estenuanti la loro bioluminescenza prima che raggiungano la superficie. Ma questo viaggio spiegherebbe il WASP, una "muta da sub atmosferica" motorizzata che le compagnie petrolifere offshore avevano sviluppato per riparare le piattaforme sottomarine. I biologi volevano usarlo per osservare invece gli animali marini.
Bruce Robison, capo scienziato del viaggio, ora al Monterey Bay Aquarium Research Institute, aveva selezionato a mano un gruppo di scienziati, per lo più giovani, gung-ho e maschi, come potenziali piloti WASP. Uno dopo l'altro scesero per più di 1.000 piedi nella tuta, legati alla nave da un lungo cavo, mentre Widder rimase in superficie, ascoltando il loro esultante ululato alla radio. "Ero solo un postdoc, piuttosto basso sul totem", dice. Verso la fine del viaggio, Robison chiese a Widder, ormai quasi frenetico di entusiasmo, se voleva allenarsi come pilota per il viaggio successivo.
La sua prima immersione, nel canale di Santa Barbara nel 1984, fu al tramonto. Mentre affondava, la vista cambiò dal blu fiordaliso al blu cobalto al nero. Anche con la frantumazione di tonnellate d'acqua al di sopra, non ha sperimentato il panico viscido che rende la prima immersione di alcuni piloti l'ultima. Passando meduse eteree e gamberi con antenne ultralunghe che sembravano cavalcare come gli sci, scivolò giù per 880 piedi, dove il sole era solo una foschia foschia sopra la testa. Quindi, "ho spento le luci".
Sperava in un lampo qui, in un lampo lì. Ma ciò che vide nell'oscurità rivaleggiò con la Notte stellata di Van Gogh: pennacchi, fiori e splendori di splendore. "Ci sono state esplosioni di luce tutt'intorno, scintille, turbinii e grandi catene di quelle che sembravano lanterne giapponesi", ricorda. La luce spuntò, affumicata e scheggiata: “Ero avvolto. Tutto splendeva. Non riuscivo a distinguere una luce dall'altra. Era solo una varietà di cose che creavano luce, forme diverse, cinetica diversa, per lo più blu, e così tanto. Questo è ciò che mi ha stupito. "
Perché c'era così tanta luce? Chi ce l'ha fatta? Che cosa stavano dicendo? Perché nessuno stava studiando queste cose? "Sembrava un folle uso di energia e l'evoluzione non è folle", afferma. "È parsimonioso." Troppo presto l'equipaggio di superficie iniziò a farla entrare.
In una spedizione successiva a Monterey Canyon, avrebbe pilotato una dozzina di immersioni di cinque ore e ad ogni discesa diventava più incantata. A volte, gli animali misteriosi all'esterno erano così luminosi che Widder giurò che la muta da sub stava scaricando archi di elettricità nell'acqua circostante. Una volta, "l'intero seme si illuminò". Ciò che ora crede fosse un sifonoforo di 20 piedi - una specie di colonia di meduse - passava per caso, una leggera cascata che scorreva da un'estremità all'altra. "Ho potuto leggere ogni singolo quadrante e indicatore all'interno della tuta dalla sua luce", ricorda Widder. "È stato mozzafiato." Ha continuato a brillare per 45 secondi.
Aveva frustato una luce blu sulla parte anteriore del WASP, sperando di stimolare una risposta animale. Sott'acqua, l'asta sbatté le palpebre freneticamente, ma tutti gli animali la ignorarono. "Sono seduto al buio con questa cosa luminosa blu brillante", dice Widder. "Non riuscivo a credere che nulla ci prestasse attenzione."
Decodificare il lessico bioluminescente sarebbe diventato il lavoro della sua vita. A poco a poco, si rese conto che prima di imparare a parlare con la luce, aveva bisogno di ascoltare.
***
Widder mi conduce in un armadio a tenuta stagna sul retro del suo laboratorio, quindi fruga nel frigorifero alla ricerca di una boccetta di acqua di mare. Sembra chiaro, fermo e non troppo promettente. Quindi spegne la luce e fa roteare leggermente l'acqua. Un trilione di zaffiri si accendono.
Questo intruglio scintillante, il colore del collutorio, è pieno di dinoflagellati, gli stessi animali planctonici che incantano le baie bioluminescenti di Puerto Rico e bagnano i delfini in velocità nella luce blu ultraterrena. La chimica dietro il bagliore, condivisa da molte creature bioluminescenti, coinvolge un enzima chiamato luciferasi, che aggiunge ossigeno a un composto chiamato luciferina, diffondendo un fotone di luce visibile, un po 'come quello che succede quando si fa scattare un bastoncino luminoso. Stimolati dal vortice di Widder, i dinoflagellet scintillano per scoraggiare qualunque cosa li abbia spinti, sia che si tratti di un copepode predatore o di una pagaia in kayak, nella speranza che perda il suo pasto.
Gli animali più grandi mostrano la stessa risposta sorprendente: illuminati lungo i loro solchi leggeri, le anguille che assomigliano sembrano elettrocuzioni di cartoni animati. Widder alla fine si rese conto che i display simili a Las Vegas che aveva visto dal WASP erano principalmente esempi di risposte sorprendenti stimolate dal contatto con la sua muta da sub.
Solo una piccola percentuale della vita terrestre è bioluminescente: lucciole, la più famosa, ma anche alcuni millepiedi, scarafaggi, moscerini, funghi jack-o'-lantern e pochi altri. L'unico abitante d'acqua dolce conosciuto è un patella solitario della Nuova Zelanda. La maggior parte degli abitanti dei laghi e dei fiumi non ha bisogno di produrre luce; esistono in mondi illuminati dal sole con molti posti dove incontrare compagni, incontrare prede e nascondersi dai predatori. Gli animali marini, d'altra parte, devono farsi strada nel vuoto di ossidiana dell'oceano, dove la luce del sole diminuisce di dieci volte ogni 225 piedi e scompare di 3.000: è nero come la pece anche a mezzogiorno, motivo per cui così tante creature marine esprimono se stessi con la luce invece del colore. Il tratto si è evoluto in modo indipendente almeno 40 volte, e forse più di 50, nel mare, attraversando la catena alimentare dallo zooplancton svasato al calamaro colossale con grandi organi luminosi sul retro dei loro bulbi oculari. I molluschi da soli hanno sette modi distinti di fare luce e nuovi esseri incandescenti vengono individuati continuamente.
Oggi gli scienziati credono che la bioluminescenza sia sempre un mezzo per influenzare altri animali, un segnale di fuoco in profondità. Il messaggio deve essere abbastanza importante da superare i rischi di rivelare la propria posizione nell'oscurità. "È la roba base della sopravvivenza", afferma Widder. “C'è un'incredibile pressione selettiva sull'ambiente visivo, in cui devi preoccuparti di cosa c'è sopra di te se sei un predatore e cosa sotto di te se sei una preda. Spesso siete entrambi. "
Oltre ad attivare le loro risposte sorprendenti, gli animali cacciati usano anche la luce come mimetizzazione. Molti predatori delle acque intermedie hanno gli occhi permanentemente rivolti verso l'alto, scrutando in alto per cercare le prede che si stagliano contro la luce del sole che scende. Visto così, anche i gamberetti più fragili diventano un'eclissi. Quindi gli animali da preda riempiono le loro pance di organi di luce chiamati fotofori. Attivando questi mantelli luminosi, possono fondersi con la luce ambientale, diventando effettivamente invisibili. I pesci possono fiutare i loro stomaci a piacimento o oscurarli se una nuvola passa sopra di loro. I calamari Abralia possono abbinare il colore della luce della luna.
Attirare il cibo è il secondo motivo bioluminescente. Il pesce torcia dal nome appropriato spazza l'oscurità con le sue intense luci sulle guance, alla ricerca di gustosi vicini. Di fronte alle sue mascelle crudeli, il pesce vipera fa penzolare un'esca luminosa sull'estremità di un raggio mutevole che ricorda, ai passanti affamati, un pezzo di cacca di pesce splendente, uno spuntino preferito in acque profonde. (Invece di accendere la propria luce, alcuni di questi predatori godono di relazioni simbiotiche con batteri bioluminescenti, che coltivano all'interno di cavità simili a lampadine che possono fiutare con lembi di pelle scivolanti o arrotolando gli organi di luce nelle loro teste, " esattamente come i fari di una Lamborghini ", afferma Widder.)
Infine, la luce viene utilizzata per reclutare compagni. "Pensiamo che presentino schemi specifici o abbiano organi di luce a forma di specie", afferma Widder. I polpi femmina a volte incendiano la bocca con un rossetto luminoso; I lombrichi di Bermuda ravvivano le secche con orge verdi simili a un corvo. La più romantica di tutte è la luce d'amore della rana pescatrice, uno degli animali preferiti di Widder. La femmina, una temibile ragazza con un morso dentato, brandisce una lanterna di batteri luminosi sopra la sua testa. Il maschio della sua specie, minuscolo e senza lanterna ma con occhi acuti, nuota verso di lei e le fa un sibilo di fianco; le sue labbra si fondono sul suo corpo fino a quando non assorbe tutto tranne i suoi testicoli. (Potresti dire che porterà sempre una torcia per lui.)
L'uso della luce da parte di alcune creature del mare mistifica Widder. Perché il luccicante pesce tubo-spalla fa spallucce? Perché il pesce drago a denti piccoli ha due fari invece di uno, in tonalità di rosso leggermente diverse? In che modo il colossale calamaro usa il suo organo leggero?
Queste domande non sono solo teoriche. Gran parte dei primi finanziamenti di Widder provenivano dalla Marina degli Stati Uniti. Piccole creature che potrebbero evidenziare la forma di un sottomarino nascosto sono una preoccupazione per la sicurezza nazionale, quindi Widder ha inventato uno strumento per misurare i livelli di luce. Chiamato HIDEX, aspira grandi quantità di acqua di mare e qualsiasi animale bioluminescente all'interno, in una camera a tenuta di luce e legge il loro bagliore. "Ti parla della distribuzione degli organismi nella colonna d'acqua", dice.
Una volta trovato il modo di misurare la luce sottomarina, ha iniziato a cercare di distinguere più precisamente tra la miriade di produttori di luce. Nelle sue sempre più frequenti escursioni in acque profonde, Widder aveva iniziato a cercare temi negli spettacoli stroboscopici. Diverse specie, a quanto pare, avevano distinte firme luminose. Alcune creature balenarono; altri pulsavano. I sifonofori sembravano lunghe fruste di luce; le gelatine di pettine somigliavano ai soli che esplodevano.
"Per la maggior parte delle persone sembra un bagliore casuale e il caos", afferma Robison, che è diventato uno dei primi mentori di Widder. “Ma Edie ha visto dei modelli. Edie vide che c'era un senso per il tipo di segnali che gli animali stanno usando e le comunicazioni che avvengono laggiù. È stata una svolta. "
E se fosse in grado di identificare gli animali solo dalla forma e dalla durata dei loro cerchi luminosi? Poteva quindi condurre un censimento bioluminescente. Widder ha sviluppato un database di codici luce comuni che aveva imparato a riconoscere. Quindi montò uno schermo a maglie larghe tre piedi sulla parte anteriore di un sottomarino a movimento lento. Quando gli animali hanno colpito la rete, hanno fatto esplodere la loro bioluminescenza. Una videocamera ha registrato i razzi e un programma di analisi delle immagini al computer ha rivelato l'identità e la posizione degli animali. Widder stava raccogliendo il tipo di informazioni di base che i biologi terrestri danno per scontato, come se, anche nell'oceano, alcune specie siano territoriali. La telecamera era anche una finestra sullo sciame notturno di creature di acque profonde verso la superficie ricca di nutrienti: la "migrazione verticale" che è considerata il più grande modello di migrazione animale sul pianeta. "L'intera colonna d'acqua si riorganizza al crepuscolo e all'alba, ed è allora che accadono molte predazioni", afferma. “Alcuni animali restano indietro e migrano verticalmente in diversi momenti della giornata? Come lo risolvi? ”
Utili come hanno dimostrato queste invenzioni, alcune delle scoperte più straordinarie di Widder sono venute alla luce solo perché era in giro nel posto giusto al momento giusto, come le aveva detto sua madre. Spesso era a circa 2.500 piedi sott'acqua. Su un sommergibile nel Golfo del Maine, Widder intrappolò un polpo rosso lungo un piede e lo portò in superficie. Era una specie ben nota, ma Widder e uno studente laureato furono i primi ad esaminarla al buio. ("Le persone semplicemente non guardano" sospira.) Spegnendo le luci nel loro laboratorio, rimasero stupiti nel vedere che dove si trovano ventose su altri polpi, file di scintillanti organi di luce invece fissavano le braccia. Forse i polloni del passato non erano utili a un residente in mare aperto con poche superfici su cui aggrapparsi, e le luci del piede carnevalesco, probabilmente usate come "vieni qui" per il prossimo pasto dell'animale, erano una scommessa migliore. "L'evoluzione è stata colta nell'atto", afferma Widder.
***
Anche se il gergo scintillante della luce è più complicato e molto più sottile di quanto inizialmente immaginasse, Widder non ha mai smesso di volerlo parlare. A metà degli anni '90, immaginava un sistema di telecamere che avrebbe funzionato con una luce molto lontana, che gli umani possono vedere ma i pesci no. Ancorata sul fondale marino e poco appariscente, la telecamera le avrebbe permesso di registrare la bioluminescenza quando si verifica naturalmente. Widder - sempre il riduttore - ha disegnato da solo il design della fotocamera. Lo chiamò Eye-in-the-Sea.
Ha attirato i suoi soggetti luminosi alla fotocamera con un cerchio di 16 luci a LED blu programmate per lampeggiare in una serie di motivi. Questa cosiddetta e-Jelly è modellata sulla risposta di panico delle meduse di Atolla, il cui display "antifurto" può essere visto da 300 piedi di distanza sott'acqua. L'allarme è una specie di grido caleidoscopico che la medusa aggredita usa per salutare un animale ancora più grande per venire a mangiare il suo predatore.
L'Eye-in-the-Sea e l'e-Jelly furono schierati nel nord del Golfo del Messico nel 2004. Widder li collocò sul bordo di un'oasi sottomarina inquietante chiamata pozza di salamoia, dove il gas metano bolle e talvolta i pesci periscono dal sale in eccesso. La telecamera era sicura sul fondo, e-Jelly si lanciava nella sua coreografia istrionica. Solo 86 secondi più tardi, un calamaro si mosse alla vista. Il visitatore lungo sei piedi era completamente nuovo per la scienza. Una volta schierato nel Monterey Canyon, Widder's Eye-in-the-Sea ha catturato filmati mozzafiato di squali giganti a sei branchie che si radicano nella sabbia, forse per bug di pillola, un comportamento di foraggiamento mai visto prima che potrebbe spiegare come sopravvivono in un ambiente desolato. E alle Bahamas a 2000 piedi, qualcosa nell'oscurità tornò all'e-Jelly, emettendo scie di punti luminosi. Ogni volta che la gelatina chiamava, la creatura misteriosa suscitava una risposta. "Non ho idea di quello che stavamo dicendo", ammette, "ma penso che sia stato qualcosa di sexy." Alla fine, Widder era impegnato in una conversazione leggera, molto probabilmente con un gambero di acque profonde.
Un momento culminante sensazionale è arrivato l'estate scorsa nelle Isole Ogasawara, a circa 600 miglia a sud del Giappone, quando Widder, l'e-Jelly e una versione fluttuante di Eye-in-the-Sea chiamata Medusa si sono uniti per tentare di filmare l'elusivo calamaro gigante nel suo habitat naturale per la prima volta. Altre missioni erano fallite, sebbene una catturasse in superficie un filmato di un gigante morente. Widder era nervoso nell'usare la sua esca e la sua fotocamera nella mezz'acqua, dove i dispositivi penzolavano da un cavo di 700 metri invece di appoggiarsi saldamente sul fondo. Ma durante il secondo dispiegamento di 30 ore, la Medusa intravide i calamari. "Devo aver detto 'Oh mio Dio' 20 volte, e sono un agnostico", dice di aver visto per la prima volta il filmato. Si suppone che gli animali possano crescere fino a oltre 60 piedi di lunghezza. “Era troppo grande per vedere tutto. Le braccia entrarono e toccarono l'e-Jelly. Ha fatto scivolare le ventose sull'esca. "
Ha catturato più di 40 secondi di filmati e un totale di cinque incontri. Ad un certo punto, il calamaro "si è avvolto attorno alla Medusa, con la bocca proprio vicino all'obiettivo", dice Widder. I calamari enormi non volevano la piccola gelatina elettronica; piuttosto, sperava di mangiare la creatura che presumibilmente la stava opprimendo. Un altro scienziato nello stesso viaggio ha successivamente filmato un calamaro gigante del sottomarino e quel filmato, insieme a quello di Widder, ha fatto notizia. Fu la luce pulsante di e-Jelly a risvegliare il gigante, facendo la storia. "Bioluminescenza", afferma Widder, "era la chiave".
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Le ammiccanti fioriture dinoflagellate nella Laguna del Fiume Indiano sulla costa orientale della Florida possono essere così luminose che branchi di pesci sembrano incisi nella fiamma turchese. È possibile identificare le specie che nuotano nell'acqua illuminata: i residenti locali chiamano questo gioco d'ipotesi "leggere il fuoco".
Ma non c'è più tanto fuoco da leggere. A lungo considerato l'estuario più vario del Nord America, la laguna potrebbe ora morire. L'inquinamento ha diluito le fioriture dinoflagellate e la luce proveniente da migliaia di nuove case soffoca la luminosità rimanente. Anche gli animali un tempo avvolti nel fuoco blu soffrono. Molti delfini sono affetti da un fungo carnivoro che corrode la loro pelle; altri sono infettati da virus e hanno un sistema immunitario gravemente soppresso. I lussuosi letti di erba marina diventano calvi, lasciando lumache di conchiglia e pervinca senza riparo. Fioriture di alghe mammut puzzano come uova marce. L'industria dei molluschi è nel caos.
Questi mali non sono unici delle acque della Florida. Due valutazioni abissali sulla salute generale dell'oceano - il Pew Ocean Report nel 2003 e la Commissione americana sulla politica oceanica nel 2004 - hanno spinto Widder a lasciare la sua posizione di lunga data come scienziato senior presso l'Harbour Branch Oceanographic Institute della Florida e avviare ORCA. "Sin da quando ho fatto la mia prima immersione, ho chiesto perché c'è tutta quella luce nell'oceano e per cosa viene utilizzata", afferma. "Più recentemente, sono venuto a capire per cosa possiamo usarlo."
Gli scienziati stanno perseguendo con entusiasmo applicazioni per la tecnologia bioluminescente, in particolare nella ricerca medica, dove sperano che cambi il modo in cui trattiamo le malattie dalle cataratte al cancro. Nel 2008, il premio Nobel per la chimica ha onorato i progressi della biologia cellulare basati sulla proteina fluorescente verde della medusa di cristallo, una sostanza bioluminescente che viene utilizzata per tracciare l'espressione genica nei campioni di laboratorio. Widder si concentra sugli usi dei batteri luminosi, che sono estremamente sensibili a una vasta gamma di inquinanti ambientali.
Un giorno visitiamo la laguna in una piccola barca da pesca a fondo piatto. È un fitto mondo verde, interrotto qua e là dalle falesie pastello dell'architettura floridiana. Un filo di un airone vaga per la riva e i pellicani in cima alle pile sembrano affondati nella contemplazione. Dita di radici di mangrovie sporgono dalle banche inchiostrate. Più di 150 miglia di lunghezza, la laguna è la casa di loghi di lamantini, una sosta per gli uccelli migratori e un vivaio per squali toro e cofano. Ma l'acqua che 30 anni fa era gin clear ora assomiglia più al bourbon.
Le fonti di inquinamento qui sono scoraggianti e diversificate: c'è mercurio disperso nell'aria dalla Cina, deflusso di fertilizzanti e pesticidi da agrumi interni e allevamenti di bestiame, persino i ritagli di erba dai prati locali. "Ci sono letteralmente migliaia di sostanze chimiche rilasciate nel nostro ambiente e nessuno le sta tenendo traccia", afferma Widder. Gran parte delle zone umide circostanti sono state pavimentate e prosciugate che la laguna sta rapidamente diventando un bacino per i veleni della terra. È difficile immaginare un futuro luminoso per il posto.
Per proteggere la laguna, Widder ha progettato monitor oceanici che tracciano correnti, precipitazioni e altre variabili, mappando da dove proviene l'acqua e dove va in tempo reale. Vuole che questa rete un giorno attraversi il mondo: "l'oceano cablato".
Ora sta studiando le parti più inquinate della laguna, che identifica con l'aiuto di forme di vita bioluminescenti. Indossando guanti da cucina gialli, spaliamo il fango grigio-verde dai piedi del molo di ORCA, un'area che Widder non ha mai testato prima. Un assistente di laboratorio omogeneizza il campione in un miscelatore di vernici, quindi recupera una fiala di batteri bioluminescenti liofilizzati. È il Vibrio fischeri, lo stesso ceppo che il calamaro dei fuochi d'artificio usa per il suo respiro di drago in acque profonde. Lo lascia cadere, insieme a piccole gocce di fango lagunare, in una macchina Microtox, che controlla la luce. Non possiamo vederlo a occhio nudo, ma all'inizio i batteri sani brillano.
"L'emissione di luce dei batteri è direttamente collegata alla catena respiratoria", spiega Widder. "Tutto ciò che interferisce con la respirazione nei batteri estingue la luce". Le sostanze interferenti includono pesticidi, erbicidi, sottoprodotti del petrolio e metalli pesanti, e più estinguono la luce, più sono tossici.
Widder e l'assistente di laboratorio non pensano che il fango dall'esterno della porta si rivelerà troppo tossico, ma si sbagliano: entro mezz'ora, le letture mostrano che le luci viventi dei batteri sono deboli e nei campioni più concentrati hanno bruciato su.
