...un sacco di spazio, giù in fondo

autore Stefano Dal Secco
data 8 Febbraio 2019
discipline Biologia / Zoologia
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Un nematode indeterminato che vive a quasi un chilometro sottoterra, scoperto nella miniera d'oro di Kopanang in Sudafrica. Credit: Gaetan Borgonie, Extreme Life Isyensya, Belgio

Come forse sapete non sono cresciuto da appassionato di natura, di animali, di vita extra-umana, diciamo. In realtà per molti anni, da ragazzo di campagna, ho desiderato metropoli sovraffollate di umani da spiare attraverso la metaforica finestra di un Simenon del nordest.

Questo per dire che le mie "scoperte" sulla natura forse possono apparire sciocche o scontate a chi fin da piccolo osservava le formiche o raccoglieva le piantine negli erbari. Tuttavia, forse proprio per questo, l’entusiasmo del novizio a qualcuno potrebbe piacere o anche solo far sorridere bonariamente.

Una delle cose che trovo più interessanti e degne di interesse, negli ultimi anni delle mie esplorazioni intellettual-naturalistiche, è questo fatto per cui la vita che possiamo vedere è molto meno importante di quella che non si vede (perché troppo piccola, troppo distante, estrema, inaccessibile per noi). Come quando si dice che la materia oscura è tanta di più della visibile e tanto più importante (e poi c'è anche l'energia oscura, in un tripudio di roba che noi non vediamo e non capiamo; ma come al solito questa è un'altra storia).

Mi spiego: alla fine sta saltando fuori che a livello di ecosistema planetario, gli elefanti contano molto meno delle formiche, gli umani meno dei batteri che vivono dentro gli umani, e via di seguito.

 

La vita, in fondo

Il carbonio, su questo pianeta, sta alla base della vita e anche di altro. Sta alla base di quasi tutto. Il carbonio si trova in tutte le forme di vita e su di lui si fonda la chimica organica. Unito all'ossigeno forma il diossido di carbonio, che è assolutamente vitale per la crescita delle piante (ma anche per l'effetto serra e il cambiamento climatico ... solite complicaazioni). Unito all'idrogeno forma gli idrocarburi, che sono stati fondamentali per lo sviluppo industriale e oggi sono “il male”. Carbonio è la grafite (che è diventata ormai uno dei materiali più alla moda) e che è molto morbida, e carbonio sono i diamanti, che notoriamente son molto duri.

Ma a dispetto della sua importanza, ubiquità e molteplicità, si conosce pochissimo dei processi fisici, biologici e chimici del carbonio ... che si trova sotto la superficie. E notate che il 90% circa di tutto il carbonio si trova esattamente nel sottosuolo. Nel 2009 allora, un gruppo internazionale di scienziati (oltre 1000 ricercatori di 52 paesi diversi) lanciò il progetto di collaborazione internazionale denominato Deep Carbon Science (www.deepcarbon.net) per lavorare in maniera interdisciplinare proprio sul carbonio che si trova sotto i nostri piedi, e soprattutto su quello che si trova proprio in fondo in fondo.

Qualche settimana fa sono stati pubblicati alcuni risultati che riguardano in particolare le forme di vita negli stati più profondi che si siano riusciti fino a oggi a raggiungere. Il gruppo di Deep Carbon Science ci è arrivato con trivelle hi-tech, sulla terraferma o in fondo agli oceani, scendendo nelle più profonde miniere che l'uomo abbia mai scavato e utilizzando poi modelli digitali e grandi capacità di calcolo al computer.

Quello che ci dicono i ricercatori di deepcarbon è che nel sottosuolo si trovano tra i 15 e i 23 miliardi di tonnellate di carbonio, sotto forma di batteri “zombie” e altre microscopiche forme di vita che fanno impallidire il totale della vita che vediamo sopra il suolo, cioè gli animali che camminano, strisciano e volano qua in giro. Un altro dato, per capire l'entità della faccenda, è che la cosiddetta “biosfera profonda” ha approssimativamente il volume di oltre 2 miliardi di chilometri cubi, che è come dire oltre 2 volte il volume di tutti gli oceani. 

Un altro calcolino sul numero degli esemplari, per impressionarvi un po’: si stima che là sotto vi siano tra i 200 e i 600 octilioni di esemplari (laddove un octilione sono 28 zeri messi uno in fila all'altro, cioè un po' più di un miliardo di miliardi di miliardi). 

Qui di seguito allora, alcune brevi e note sul carbonio profondo, che più che fornire risposte fungono da rampa di lancio per innumerevoli altre domande (probabilmente ne sappiamo di più a proposito della superficie di Marte, che non della Terra sotto la superficie). 

  • La biosfera profonda include membri di tre regni: batteri, archaea (singole cellule senza nucleo, che forse a scuola avete conosciuto, insieme ai batteri, come i procarioti) e protisti (per farla semplice quegli eucarioti che non sono funghi, animali o piante).
  • Tuttavia essa è dominata da batteri e archaea, e ve ne sono milioni di specie differenti, la maggior parte ancora lontane dall'essere scoperte e classificate; una sorta di "materia oscura" come si diceva, che cambia drammaticamente tutta la nostra concezione dell'albero della vita (gli scienziati di Deep Carbon Science ritengono che circa il 70% di tutti i batteri e archaea vivano sotto la superficie). 
  • In generale, i microrganismi che vivono nel sottosuolo sono molto differenti dai loro cugini di superficie; ad esempio hanno dei cicli di vita quasi geologici e si nutrono in alcuni casi solo dell'energia che possono trarre dalle rocce.
  • La biodiversità della vita sotto la superficie è per lo meno comparabile, ma più probabilmente decisamente superiore, a quella della vita in superficie.
  • Mentre in superficie i generi (e ancor di più le famiglie e gli ordini) sono quasi sempre legati a un'area geografica, quelli del sottosuolo sono quasi sempre distribuiti in maniera omogenea.
  • Le condizioni di vita là sotto sono estreme, per come le abbiamo sempre intese noi qua sopra: Citimo solo l'esempio del Geogemma barossii, un organismo monocellulare che è stato trovato in molte sorgenti idrotermali sul fondo dell'oceano, che vive e si riproduce a temperature superiori ai 120 gradi.

 

Dateci Tolomeo, per favore

Una riflessione mi viene dopo aver letto di queste creature iperstrane, alzandomi in volo come con una camera su un drone per vedere il quadro generale e le assonanze. L'altro giorno pensavo al fatto che la realtà, mano a mano che la studiamo, mano a mano che la comprendiamo, diventa sempre più complessa e sempre più controintuitiva. È proprio la scienza in sé che, da qualche secolo a questa parte e accelerazione esponenziale (come ogni altra cosa ormai), diventa sempre meno intuitiva. Per comprendere come funzionano le cose (anche come funzioniamo noi umani, ma di nuovo questa va ad allungare la lista delle lunghe storie su cui mi ripropongo di tornare sopra) non basta più la logica, l'osservazione, ma occorre studiare cose sempre più complicate e più strane, cose delle quali difficilmente si riesce ad avere un’evidenza pratica, talvolta nemmeno si riesce a ricreare in laboratorio. E il fatto che tutto sia sempre più complicato e che noi siamo sempre più pigri è proprio un bel pasticcio.

Prima ci hanno tirato fuori che è la Terra a girare intorno al Sole e non viceversa come era di tutta evidenza, poi hanno continuato con la storia degli uomini che discendono dalle scimmie e dai pesci, poi è saltato fuori che il tempo non è uguale per tutti e adesso ci dicono addirittura che il tempo proprio non esiste. Per non parlare del famoso gatto morto-vivo. Ogni giorno escono libri che non la smettono di confonderci col fatto che le piante sono intelligenti e anche abbastanza furbe e che si muovono in continuazione, che i polpi sono super-intelligenti e che hanno un cervello in ogni tentacolo (non come la maggior parte di noi che non ne ha neanche uno) e via discorrendo. Io ci provo, a tenere il passo e a condividerlo con voi, ma quando devo spiegare a mia nonna perché non deve fare più l'insalata di polpo perché è un animale troppo intelligente per mangiarlo, fallisco miseramente. E dico a me stesso che non ce la faccio proprio e forse non mi resterà che prendere la tessera da terrapiattista.