che ruolo per gli archaea negli ecosistemi marini?

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Gli Archaea sono organismi microscopici unicellulari, appartenenti ad uno dei tre Domini che regolano la vita sulla Terra.
In virtù delle loro caratteristiche cellulari, occupano una posizione ibrida, essendo per alcuni aspetti somiglianti agli organismi del dominio dei Batteri, e per altri più vicini al dominio degli Eucarioti, che comprende gli organismi superiori (uomo compreso).
Per decenni si è ritenuto che gli Archaea potessero vivere esclusivamente in ambienti dalle condizioni estreme, ostili per la vita degli altri organismi. Solamente negli ultimi anni, con la diffusione di tecniche in grado di decifrarne il patrimonio genetico, è stato possibile capire che questi microbi sono in grado di vivere in tutti gli ecosistemi marini, dalle acque costiere e estuarili fino alle profondità abissali, dal guscio degli organismi marini alle esalazioni idrotermali nei fondali oceanici.
Tuttavia, il ruolo di questi microrganismi nel funzionamento degli Oceani è ancora poco noto alla scienza. Sappiamo che alcuni sono in grado di utilizzare il carbonio inorganico, sotto forma di anidride carbonica, per produrre nuova vita attraverso meccanismi analoghi a quelli delle piante terresti e delle alghe.
Eppure ci sono delle semplici domande ancora senza una risposta: quali sono le specie di Archaea che popolano gli Oceani? Quali fattori ne regolano la vita e la distribuzione? Qual è il ruolo di questi microbi nel funzionamento degli Oceani, e come risponderanno ai cambiamenti climatici?
In questa crociera oceanografica mi occupo di studiare, per la prima volta, la biodiversità ed il ruolo degli Archaea che vivono nella colonna d’acqua (definiti “archaeoplancton”) del Mar Adriatico Settentrionale. Le attività che effettuo a bordo consistono nel prelievo di campioni di acqua da diverse profondità, dalla superficie fino al fondo. Una volta a bordo, questi campioni vengono processati in base alle analisi che saranno effettuate una volta rientrato nei laboratori a terra.
Per lo studio della diversità genetica del’archaeoplancton, i campioni vengono passati attraverso filtri aventi pori microscopici, della larghezza di 0.22 milionesimi di metro (micron). In questo modo, le cellule degli Archaea vengono trattenute sulla superficie del filtro, ed il campione può essere conservato a temperature inferiori allo zero, sino al momento dell’estrazione del DNA, che avverrà nei laboratori del CNR-ISMAR di Venezia.
Una parte dei campioni viene invece mantenuta in vivo e incubata a bordo con sostanze in grado di neutralizzare gli Archaea, o con altre in grado di stimolarne il metabolismo. Questi esperimenti ci permettono di studiare i loro tassi di crescita, e di confrontarli con quelli degli altri microrganismi presenti negli stessi campioni. Dallo studio dei tassi di crescita e del metabolismo potremo capire se e quanto gli Archaea sono importati nel funzionamento del Mare Adriatico, ed eventualmente aggiungere un ulteriore tassello, sinora inesplorato, per la comprensione del funzionamento del nostro mare.