Quell’esperienza di trovarsi in riva al mare, in una notte fonda, e vedere l’acqua accendersi di un blu elettrico o di un verde fantasmagorico al solo tocco o al passaggio di un’onda, è qualcosa che lascia un segno. Non è magia, nemmeno un’allucinazione: è la bioluminescenza marina, uno degli spettacoli naturali più affascinanti e meno compresi del nostro pianeta. Questo fenomeno, in cui la vita stessa emette luce, trasforma le spiagge in cieli stellati acquatici. Ma cosa c’è dietro questa luminosità? La spiegazione ci porta nel mondo microscopico, dove minuscoli organismi utilizzano la luce per sopravvivere.
Il Plancton: il vero protagonista del “mare che brilla”
Il merito di questo spettacolo va principalmente a organismi unicellulari, in particolare i dinoflagellati, una forma di fitoplancton che popola le acque marine di tutto il mondo. Tra le specie più note c’è la Noctiluca scintillans, letteralmente la “luce splendente della notte”. Questi esseri sono così piccoli che una singola cellula può misurare tra i 200 e i 2000 $\mu$m (micrometri).
Il principio che governa l’emissione luminosa è noto come bioluminescenza, una forma di chemiluminescenza che avviene all’interno degli organismi viventi. Il processo è il risultato di una reazione chimica, un’ossidazione che coinvolge due sostanze chiave:
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- Luciferina: un pigmento che funge da substrato e viene ossidato.
- Luciferasi: un enzima che catalizza la reazione.
L’energia chimica accumulata viene convertita direttamente in energia luminosa, una luce fredda che non genera calore, come ha documentato per esempio la biologia marina innumerevoli volte.
Perché questi organismi producono luce?
Nonostante la bellezza che percepiamo, per i dinoflagellati l’emissione di luce è tutt’altro che un capriccio estetico. Si tratta di un meccanismo di difesa essenziale.
- Il meccanismo di “allarme anti-predatore”: La teoria più accettata è che l’emissione luminosa sia una reazione allo stress meccanico, causato dal movimento delle onde, dal passaggio di una pinna o da un predatore. Quando un piccolo crostaceo planctonico (zooplancton) cerca di mangiare i dinoflagellati, questi si accendono. La luce improvvisa ha un duplice scopo:
- Spaventare il predatore immediato.
- Illuminare il predatore in corso, rendendolo visibile a un predatore di livello trofico superiore. In sostanza, un’illuminazione improvvisa può esporre il predatore a un pericolo maggiore, costringendolo a fuggire. Questa è un’efficace strategia di sopravvivenza.
- Strategie di corteggiamento e comunicazione: Sebbene il fenomeno sia spesso associato al plancton, la bioluminescenza è ampiamente diffusa in diverse forme di vita marina, dai batteri ai pesci degli abissi (come il calamaro lucciola o la medusa Aequorea victoria). In queste specie, la luce può avere funzioni più complesse, come attrarre un partner, mimetizzarsi o cacciare nell’oscurità totale degli abissi oceanici. Un esempio affascinante è il fenomeno del “mare di latte” (Milky Sea), dove vaste aree dell’Oceano Indiano appaiono illuminate in modo omogeneo, un effetto attribuito a colonie di batteri bioluminescenti (Vibrio harveyi).
Dove e quando è possibile vedere il mare luccicare
La bioluminescenza del plancton non è un evento garantito ovunque o in qualsiasi momento. La sua intensità è legata a condizioni ambientali specifiche che favoriscono la proliferazione dei dinoflagellati:
- Acque calme e calde: L’accumulo di questi organismi è più frequente in acque superficiali, calme e con temperature più elevate, spesso in estate o durante la tarda primavera.
- Assenza di luce lunare: Per ammirare lo spettacolo con la massima intensità, è cruciale trovarsi in assenza di inquinamento luminoso e idealmente durante le notti di luna nuova.
Ci sono alcune località nel mondo celebri per questo fenomeno, veri e propri hotspot di bioluminescenza:
- Mosquito Bay, Porto Rico: Riconosciuta come una delle baie più luminose al mondo grazie all’alta concentrazione di dinoflagellati.
- Bioluminescent Bay, Giamaica e la Laguna Luminosa.
- Isola di Vaadhoo, Maldive: Famosa per le sue “stelle marine” sulla battigia.
Anche nel Mediterraneo è possibile assistere a questo incanto, in particolare durante le notti di mare calmo nei mesi più caldi, ad esempio in alcune aree costiere della Sardegna o in grotte marine dove la concentrazione è maggiore, come talvolta nella Grotta del Bue Marino a Filicudi (cit. Tempo Stretto). La presenza di fenomeni di upwelling (risalita di acque profonde e ricche di nutrienti) può favorire localmente la fioritura algale e, di conseguenza, l’osservazione della bioluminescenza.
Assistere a questo fenomeno è un promemoria della straordinaria complessità della vita marina e del modo in cui la natura, anche nelle sue forme più microscopiche, orchestra spettacoli luminosi di ineguagliabile bellezza. È fondamentale ricordare che, trattandosi di un ecosistema delicato, l’osservazione dovrebbe avvenire con il massimo rispetto per l’ambiente, evitando di disturbare o inquinare.
FAQ (Domande Frequenti)
La bioluminescenza marina è pericolosa?
No, la bioluminescenza marina non è pericolosa per l’uomo. L’emissione di luce da parte dei dinoflagellati non è tossica. Tuttavia, è importante sapere che un’eccessiva proliferazione (la cosiddetta marea rossa se i dinoflagellati sono pigmentati) può rilasciare tossine (come le saxitossine) che possono essere dannose per pesci e molluschi, e di conseguenza, anche per l’uomo che li consuma.
Qual è la differenza tra bioluminescenza e fosforescenza?
La bioluminescenza è luce prodotta da una reazione chimica all’interno di un organismo vivente, mentre la fosforescenza è la capacità di una sostanza inanimata di emettere luce dopo aver assorbito energia (ad esempio dalla luce solare) e di continuare a brillare per un periodo di tempo. Il fenomeno del “mare che brilla” è quasi sempre dovuto alla bioluminescenza del plancton che si attiva al movimento.
Quali fattori ambientali influenzano la luminosità del mare?
La luminosità è fortemente influenzata dalla concentrazione di dinoflagellati, che a sua volta dipende da diversi fattori: temperatura dell’acqua (più calda), disponibilità di nutrienti (spesso dopo fenomeni di upwelling), e assenza di vento o moto ondoso eccessivo che disperderebbe gli organismi. La luce è inoltre massimamente visibile in condizioni di totale oscurità, lontano da fonti luminose artificiali e in assenza di luna piena.
È possibile fotografare o filmare il mare bioluminescente?
Sì, ma è estremamente difficile perché la luce emessa è una luce fredda di bassa intensità. Per ottenere immagini nitide, sono necessarie attrezzature fotografiche professionali con tempi di esposizione lunghi e, possibilmente, obiettivi molto luminosi. I video in tempo reale catturano il fenomeno solo se l’intensità è particolarmente elevata, come accade nelle baie più luminose del mondo.
Il fenomeno della bioluminescenza che illumina il mare di Puerto Rico.
Questo video mostra in modo eloquente lo spettacolare fenomeno della bioluminescenza, descrivendo le baie più famose dove si verifica, come quella di Puerto Rico.
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