Scienze

Batteri finora sconosciuti trovati nei tubi di lava delle isole Hawaii

Nelle isole Hawaii si trovano gallerie prodotte fino a 800 anni fa dal raffreddamento della lava: ora gli scienziati vi hanno scoperto colonie di batteri sconosciuti.

I batteri sono tra i più piccoli organismi viventi conosciuti sulla Terra e si possono trovare ovunque, talora anche in condizioni estreme. Alcuni di questi vivono in ambienti freddi molto simili a quelli potrebbero esserci nei cosiddetti "tubi di lava" su Marte. I tubi di lava si formano quando, su una colata lavica di materiale liquido, il materiale più superficiale si raffredda  formando una specie di involucro per la lava che continua a scorrere al suo interno finché la colata non si esaurisce. Al termine il tubo di lava risulta essere completamente vuoto. 

A sorpresa. Sulle isole delle Hawaii un gruppo di scienziati ha scoperto un inaspettato assortimento di batteri che prosperano nei tubi di lava che qui si ritrovano in abbondanza e in prossimità delle prese d'aria vulcaniche. 

La maggior parte dei tubi di lava studiati si sono formati tra 65 e 800 anni fa e da allora non ricevono luce solare, se non in piccolissima parte. E al loro interno possono esserci anche gas tossici. Eppure la quantità di "tappeti batterici" che caratterizzano tali tubi di lava è incredibilmente elevata. Quando i ricercatori hanno sequenziato 70 campioni di un singolo gene dell'RNA, comunemente utilizzato per identificare le caratteristiche e l'abbondanza di un batterio, non sono riusciti a determinare a quale specie o genere appartenessero. «Questo suggerisce che le grotte e le fumarole sono mondi con ecosistemi ancora quasi del tutto sconosciuti», scrivono gli autori della ricerca che è stata pubblicata su Frontiers in Microbiology

Batteri, Hawaii
Tappeti di batteri in una grotta della Hawaii. © Jimmy Saw

Trascurati. I batteri, dopo le piante, rappresentano la maggior parte della biomassa del nostro pianeta e tutta la biomassa presente nel sottosuolo profondo della Terra. Per le loro dimensioni tanto ridotte, e per il fatto di vivere in in ambienti così estremi, questi organismi sono stati per molto tempo trascurati dai biologi nei loro studi. 

Negli ultimi anni tuttavia le ricerche sui batteri sotterranei hanno ricevuto un maggiore interesse, soprattutto in relazione al fatto che potrebbero vivere in ambienti che si ritrovano su Marte o su satelliti dei grandi pianeti gassosi. Ma per conoscerli a fondo c'è ancora molta strada da fare. Stime recenti dicono il 99,99 per cento di tutte le specie di batteri rimangono ad oggi sconosciute. E la nuova ricerca condotta alle Hawaii sottolinea quanto siano oscure tali forme di vita. 

Tornando allo studio, vale la pena sottolineare che i tubi di lava più vecchi, quelli che si formarono tra 500 e 800 anni fa, ospitano popolazioni batteriche più diversificate rispetto a siti più caldi o che si sono formati prima di 400 anni fa.

Nei siti più giovani, tuttavia, si è scoperto che i batteri interagiscono in modo più complesso che non negli ambienti più vecchi e questo probabilmente a causa della minore diversità che li obbliga a lavorare insieme per sopravvivere meglio. 

Solo ipotesi. Tra i molteplici batteri scoperti, alcuni, come Chloroflexi e Acidobacteria, sono presenti in quasi tutti i tipi di tubi di lava, indipendentemente dalla loro età. Il che ha fatto pensare ai ricercatori che esistono batteri considerati fondamentali nelle diverse comunità. Gli autori li chiamano "hub" perché fanno da unione tra vari generi e specie di microbi. Alcuni di essi infatti, come i Chloroflexi, forniscono grandi quantità di carbonio nell'ecosistema, sfruttando la pochissima energia luminosa che può raggiungere tali ambienti generalmente estremamente bui. Ma al momento questa è solo un'ipotesi. 

In ogni caso lo studio ha permesso di capire come i batteri possano comportarsi in modo diverso a seconda delle comunità che formano e quindi per capirli a fondo vanno studiati con le loro comunità e non singolarmente.

3 agosto 2022 Luigi Bignami
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