I vacanzieri tropicali sanno bene che le barriere coralline dei Caraibi ospitano centinaia e centinaia di specie di pesci uniche e meravigliose. Ma ciò che puoi vedere con un boccaglio e una maschera, o anche l'attrezzatura da sub completa, non inizia a coprire l'ampiezza della vita presente in questi paesi delle meraviglie della biologia marina. Per esplorare correttamente, dovresti guidare un sommergibile per immersioni profonde dotato di strumenti all'avanguardia, esattamente il tipo di veicolo che la zoologa Carole Baldwin del Museo Nazionale di Storia Naturale comanda con il suo team fuori dall'isola di Curaçao.
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L'ampio sottomarino per cinque persone è stato ideato e commissionato dall'imprenditore locale e drogato di immersioni Adriaan "Dutch" Schrier in occasione del suo sessantesimo compleanno, come mezzo per accedere più in sicurezza alle acque profonde nei suoi ultimi anni. Con la sua cabina di pilotaggio trasparente a bulbo e il suo bel lavoro di vernice arancione e bianca, la stravagante imbarcazione avrebbe reso orgoglioso Jacques Cousteau o Steve Zissou. Capace di scendere fino a una profondità di 1.000 piedi, la sua potenziale utilità come strumento scientifico fu immediatamente evidente al suo proprietario.
Dal 2011, Schrier ha concesso l'accesso sommerso a Carole Baldwin e ai suoi colleghi ricercatori Smithsonian, membri di tutto il Deep Reef Observation Project (DROP). Battezzata il Curasub, la nave ha fatto immersioni regolari lungo una scogliera ricca di specie al largo della costa dell'isola. Ciò che Baldwin e gli altri hanno osservato ha sconvolto le nozioni fondamentali della biologia della barriera corallina e della sua distribuzione.
In un articolo pubblicato sulla natura dal titolo "Below the Mesophotic", Baldwin e i suoi coautori hanno presentato importanti revisioni dello schema di classificazione zonale che gli scienziati hanno usato a lungo per descrivere gli ecosistemi di barriera. Mentre la nozione prevalente tra i biologi marini era che i pesci della zona mesofotica ("luce media") bruscamente lasciarono il posto alla fauna di acque profonde a una profondità di circa 500 piedi, un vasto set di dati Baldwin compilato con il Curasub suggerisce fortemente il contrario.
Dopo aver raccolto 4.500 osservazioni di profondità distinte di oltre 70 specie di pesci lungo il pendio della barriera corallina di Curaçao, il team DROP ha tracciato graficamente questi punti di dati e li ha sottoposti all'analisi dei cluster, determinando l'estensione di vari raggruppamenti di specie di pesci e collegandoli con intervalli di profondità discreti . Ciò che gli scienziati avevano osservato sotto la zona mesofotica non erano i pesci di acque profonde previsti, ma piuttosto una comunità non riconosciuta tutta sua.
Ripartizione aggiornata di Baldwin delle zone faunistiche nella barriera corallina profonda al largo di Curaçao. (Federico Cabello, Kevin Bryant, CC Baldwin, DR Robinson, L. Tornabene) "Quando abbiamo esaminato i nostri dati", afferma Baldwin, "siamo usciti non solo con questo ammasso mesofotico, ma con tutto questo altro ammasso a circa 400-1000 piedi sotto la superficie". Baldwin e i suoi coautori hanno coniato un nome per questa regione : la zona rariphotic ("luce scarsa").
"Il mesofotico non passa nel mare profondo", afferma Baldwin: le prove sono conclusive. “Esiste una zona precedentemente non riconosciuta che colma il divario tra quei due. Ecco cos'è questa nuova zona raripotica. "
Molte delle specie nel rariphotic non avevano familiarità e richiedevano l'etichettatura e la classificazione al volo da parte del team scientifico. Nel complesso, i pesci qui erano molto più strettamente legati ai pesci di barriera corallina poco profondi che alle creature del mare profondo. "Non stavamo vedendo la rana pescatrice, la vipera e altre cose di acque profonde", afferma Baldwin.
All'interno del rariphotic, il team ha individuato due sottogruppi distinti ma correlati di specie, portando a una dicotomia "rariphotic superiore" e "rariphotic inferiore" che rispecchia ordinatamente quella del mesophotic superiore e inferiore. Questa rottura potrebbe essere soggetta a revisione, tuttavia, man mano che la piena estensione del rariphotic diventa nota. In questo momento, il team è certo che la nuova zona abbia una profondità di almeno 1.000 piedi di profondità, ma è del tutto possibile che le specie rariphotic non cedano il passo ai pesci di acque profonde fino a un punto significativamente oltre.
Per completezza, il team ha anche inventato un nome per la regione precedentemente anonima che si estende dalla superficie fino a una profondità di 130 piedi: la zona altifotica ("alta luce").
Un campione delle molte specie colorate che chiamano la zona rariphotic la loro casa. (CC Baldwin, DR Robinson, Patrick Colin) Anche se eccitante da solo, la revisione di Baldwin del sistema di classificazione zonale probabilmente aprirà la strada a una scienza di follow-up più accurata, in particolare la ricerca sugli effetti della temperatura sui movimenti migratori dei pesci.
Il team DROP ha monitorato la temperatura nelle acque al largo di Curaçao sin dall'inizio del progetto. Undici termometri oceanografici distanziati tra 50 e 800 piedi di profondità hanno continuamente fornito dati di temperatura sul pendio della barriera corallina per anni. Ora, con tutte le nuove specie e i dati di profondità presentati nello studio raripotico, la coorte di Baldwin ha una meravigliosa opportunità di applicare i suoi dati di temperatura in un modo che prima era impossibile.
"Stiamo iniziando a sovrapporre i dati di temperatura su questi profili di profondità delle specie di pesci", afferma Baldwin, "per cercare di elaborare il regime di temperatura preferito di ogni specie. Quello che vogliamo sapere è se le specie ittiche si stanno muovendo più in profondità in risposta al riscaldamento delle acque superficiali. "
In letteratura recente è stato affermato che i pesci sono in grado di cambiare le latitudini in risposta all'aumento delle temperature, ma Baldwin vuole sapere se i pesci vicino all'equatore - per i quali sfuggire al calore in eccesso in questo modo sarebbe meno fattibile - stanno invece cambiando profondità .
"Se vivi ai tropici", dice Baldwin, "potresti dover andare abbastanza lontano a nord o a sud per raggiungere acque più fredde, ma devi solo andare qualche metro più in profondità." DROP ha già scoperto specie di ghiozzo che molto tempo fa si ramificarono dai loro antenati di scogliera per scendere in acque più fredde, quindi Baldwin ritiene probabile che i pesci moderni stiano facendo la stessa mossa in risposta ai cambiamenti climatici. La classificazione della zona raripotica renderà questi modelli di migrazione molto più facili da rilevare e comprendere.
Altrettanto esaltante per Baldwin è la frequente scoperta di nuove specie nella regione, che continua fino ad oggi e che probabilmente aumenterà quando il team prenderà Curasub in gite sempre più lontano dalla terraferma di Curaçao. Dove un tempo era confinato in una piccola e operativa striscia di mare (circa un decimo di miglio quadrato nell'area) lungo il pendio della scogliera di Curaçao, il team ora ha accesso a una grande nave su cui può trasportare Curasub verso destinazioni di sua scelta . Data la straordinaria diversità della vita che DROP ha scoperto anche nella sua stretta fetta di barriera corallina di Curaçao, questi viaggi porteranno sicuramente molti nuovi risultati lungo la strada.
(Una specie di Curaçao recentemente scoperta che Baldwin è desideroso di battezzare è una sorprendente spigola raripotica nel genere Baldwinella, che gli ittiologi Phil Heemstra e Bill Anderson hanno intitolato in suo onore nel 2012 “Probabilmente lo chiamerò per un donatore molto grande, "Baldwin dice con una risatina." È un pesce davvero bello. ")
Baldwin esplora i mari da un po 'di tempo ormai, ma la sua passione per la biologia marina è inarrestabile. Considerando la profondità, dice, “Oltre il 95 percento dello spazio vivibile sul pianeta è negli oceani. E ne abbiamo esplorato meno del cinque percento. Per me è semplicemente incredibile. "
"Articoli come questo in Nature aiutano le persone a capire quanto poco sappiamo dell'oceano", afferma Baldwin. "E quando descriviamo nuove specie, questo fa sapere alle persone che c'è ancora molto da imparare."
