Molta vita accade sulla superficie dell'oceano. Milioni di organismi abitano l'acqua illuminata dal sole e sono molto più diversi di quanto gli scienziati abbiano persino immaginato. In una serie di studi nel numero di Science della scorsa settimana, i ricercatori riportano i risultati del primo sondaggio globale sul plancton: animali in miniatura, alghe, batteri e virus che vivono galleggianti in mare aperto. I dati aiuteranno gli scienziati a comprendere meglio la vita del plancton e in che modo le comunità del plancton risponderanno a un clima che cambia.
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Navigando a bordo della goletta di ricerca Tara, un team internazionale ha provato per quattro anni la vita planctonica di tutto il mondo. Hanno preso un censimento delle comunità locali, scoperto nuovi organismi e osservato come queste minuscole forme di vita interagiscono, come riferisce Claire Ainsworth per la natura . Gli scienziati hanno anche sequenziato i geni del plancton e misurato la loro diversità biologica. In breve, il set di dati è enorme e aiuterà i ricercatori a comprendere le vite interiori in gran parte misteriose del plancton. Ecco alcuni dei piccoli animali che hanno incontrato lungo la strada:
Gli animali micoscopici comuni o lo zooplancton includono (da sinistra a destra: un minuscolo copepode di crostacei, una larva di granchio ragno, un anfipode, un calamaro, un anfipode Phronima e un mollusco pteropode di Atlanta. (© Christian Sardet / CNRS / Tara Expéditions) 
Raccolta nell'Oceano Indiano, questa diatomea ( Lauderia annulata ha gruppi di cloroplasti verdi e gialli all'interno della sua singola cella cilindrica. (© Christian Sardet / CNRS / Tara Expéditions) 
Il plancton proviene da tutti i ceti sociali, come questo crostaceo parassita che mangia i sali marini e usa i loro gusci gelatinosi vuoti come guscio protettivo. (© M.Ormestad / Kahikai / Tara Oceans) 
La spedizione di Tara raccolse questi piccoli animali zooplanctonici nell'Oceano Indiano: un mollusck chiamato pteropode (a destra) e una coppia di crostacei chiamati copepodi (a sinistra). (© Christian Sardet / CNRS / Tara Expéditions) 
Raccolto nel Mar Mediterraneo, un copepode di Sapphirina riflette e diffonde la luce attraverso minuscole piastre nelle cellule che ne coprono la superficie. (© Christian Sardet / CNRS / Sharif Mirshak / Parafilms / Tara Expeditions) 
Questa piccola medusa raccolta nel Mar Mediterraneo è un parente stretto della medusa importata Turritopsis . (© Christian Sardet / CNRS / Tara Expéditions) Molti di questi organismi fungono da fonti di cibo per organismi più grandi, come i pesci. Il fitoplancton marino fissa anche circa metà dell'anidride carbonica che viene rilasciata nell'atmosfera terrestre. Per questo motivo, alcuni hanno suggerito di manipolare il plancton per arginare il riscaldamento globale, e non è un'idea del tutto folle, come ha scritto David Biello per Aeon l'anno scorso.
Il plancton è la forma di vita più prolifica del nostro pianeta e il cibo che genera costituisce lo strato base della catena alimentare globale. La varietà di forme tra le specie di plancton fa vergognare le piante sulla terra, mostrando una gamma più ampia rispetto alla differenza tra alberi di muschio e sequoia. Ci sono più cellule planctoniche nel mare rispetto al nostro attuale conteggio di stelle nell'intero universo. In effetti, è proprio questa abbondanza che porta Smetacek a sospettare che il plancton possa essere usato per cambiare l'ambiente terrestre.
Ma come se la passeranno il plancton in un mondo più caldo? Gli scienziati in realtà non sanno abbastanza del plancton per rispondere pienamente a questa domanda. Gli oceani assorbono la maggior parte del calore prodotto dall'accumulo di gas serra e la temperatura dovrebbe solo aumentare. Uno studio del settembre 2014 ha suggerito che l'aumento della temperatura dell'acqua potrebbe ridurre le popolazioni di plancton facendo casino con i cicli naturali di azoto, carbonio e fosforo. Ma quel lavoro si basa sulla modellazione al computer e senza un quadro completo degli ecosistemi del plancton, non è chiaro come le cose potrebbero davvero andare avanti.
Uno degli studi di Tara ha anche scoperto che la temperatura è in realtà il fattore trainante della diversità genetica in questi ecosistemi. "Ciò significa che a livello di superficie, ad esempio, la distanza geografica ha un impatto minore sulla composizione della comunità rispetto alla temperatura", ha detto il biologo Peer Bork, uno dei coautori del lavoro, durante una conferenza stampa. Potrebbero essere necessarie proteine diverse per esistere a temperature diverse, quindi pasticciare con quelle norme di temperatura potrebbe mettere a rischio il plancton.
La ricerca conferma che i cambiamenti climatici avranno un impatto enorme sul plancton, ma gli scienziati non sanno ancora come sarà esattamente quell'impatto. Tra i lati positivi, ora che i ricercatori sanno che aspetto hanno le normali comunità di plancton in tutto il mondo, saranno in grado di dire se qualcosa non andrà a male in futuro.
Ad ogni modo, gli esseri umani possono avvertire gli effetti nella rete alimentare. Meno plancton produce meno cibo per i pesci e meno pesci per noi.
