Piccolissimi, ma fondamentali per gli ecosistemi oceanici: sono i microorganismi vegetali noti come fitoplancton, al centro di una futura missione satellitare della Nasa.
La missione, denominata Pace (Plankton, Aerosol, Cloud, and ocean Ecosystem), sarà lanciata nei primi mesi del 2024 e rivolgerà il suo sguardo elettronico sugli oceani per studiare appunto il fitoplancton e le sue diverse tipologie. A bordo di Pace sarà installato Ocean Color Instrument, un dispositivo in grado di osservare oltre 100 differenti lunghezze d’onda su scala globale e giornalmente; in questo modo, per la prima volta, sarà possibile identificare ogni specie di fitoplancton dallo spazio.
Questi microorganismi galleggiano sulle superfici marine e, come avviene per la vegetazione di terra, utilizzano la fotosintesi per assorbire la luce solare e l’anidride carbonica e produrre ossigeno e carboidrati; questi ultimi, inoltre, rendono il fitoplancton un elemento essenziale della catena alimentare oceanica.
Quindi, il fitoplancton riveste un ruolo-chiave nel ciclo del carbonio, ma in maniera diversa a seconda della specie. Ad esempio, i microorganismi del tipo Emiliana huxleyi incorporano il carbonio nel loro guscio esterno; quando muoiono, i gusci si posano sul fondale e sequestrano il carbonio nelle pieghe remote dell’oceano. Altre specie vivono il processo di fotosintesi sulla superficie marina, mentre altre ancora occupano delle specifiche nicchie ecologiche dove svolgono una funzione importante nella catena alimentare.
Il fitoplancton è fondamentale per la vita oceanica anche nelle acque gelide delle latitudini estreme. Nelle regioni polari, la fioritura di questi microorganismi può seguire i cicli stagionali del ghiaccio marino fornendo nutrimento alla fauna polare, dai piccoli crostacei krill alle balene. Gli studiosi ritengono che questo scenario vada monitorato con particolare attenzione dalla missione Pace perché un’alterazione nella tempistica della fioritura può avere impatti pesanti sull’intero ecosistema.
Il fitoplancton, inoltre, può avere anche delle connotazioni negative: esistono delle specie – come i cianobatteri – che possono produrre tossine pericolose sia per l’ambiente e gli animali marini, sia per l’uomo. La fioritura di questi microorganismi, negli anni, è stata spesso monitorata dallo spazio e gli studiosi confidano nella nuova missione Nasa per migliorare le attività di controllo, prevenzione e mitigazione di tale fenomeno.
Pace si inserisce nel solco di altre missioni che hanno vegliato su mari e oceani, studiando anche il fitoplancton, come Terra, Aqua (ambedue Nasa) e la longeva Landsat (Nasa-Usgs). Il nuovo satellite è in fase di assemblaggio presso il Centro Goddard dell’ente spaziale americano, che ne curerà anche la gestione.
In alto: Fioritura di fitoplancton nei pressi di Gotland, isola svedese nel Mar Baltico (Crediti: Usgs/Nasa/Landsat 7) – L’immagine nelle dimensioni originali a questo link.