La spiaggia che brilla di notte: come funziona il plancton bioluminescente

Ci sono spiagge che di notte si colorano di un'intensa luce blu, delle scintille che si animano a ogni onda: è il fenomeno della bioluminescenza, che coinvolge diverse tipologie di plancton della famiglia dei dinoflagellati. La luce è un meccanismo di difesa e, forse, anche di comunicazione fra simili.

La spiaggia che brilla di notte: come funziona il plancton bioluminescente - immagine di copertina

    Una spiaggia che si illumina di notte, non per i riflessi della luna piena, bensì per le acque fosforescenti dell’Oceano. È l’incredibile fenomeno che si può ammirare in diverse località di mare del Pianeta, dove le onde che si infrangono sul bagnasciuga assumono una colorazione blu elettrico, come se fossero improvvisamente attraversate da una strana energia. Nulla di sovrannaturale, però: tutto merito di una singolare famiglia di plancton bioluminescente.

    Cos’è il plancton bioluminescente

    Dinoflagellati sulla spiaggia

    Il fenomeno del mare scintillante, che da secoli affascina l’uomo e attira le curiosità degli scienziati, è dovuto principalmente alla proliferazione di due specie di plancton, più propriamente dei dinoflagellati: degli organismi unicellulari tipici degli ambienti marini e, più raramente, presenti anche nelle acque dolci.

    Le specie più famose sono quelle della Noctiluca scintillans e della Pyrodinium bahamense, delle tipologie di plancton che preferiscono le acque calde tropicali – non a caso, molto presenti nel Pacifico – e che tendono a proliferare lungo le coste, dove trovano l’ambiente ideale per la loro proliferazione e riproduzione.

    Soprattutto quando sollecitati da movimenti improvvisi, come ad esempio l’infrangersi delle onde sul bagnasciuga oppure il passaggio di un imbarcazione, producono una luce fluorescente di intensissimo colore blu elettrico, dalla durata di pochi secondi. E così il mare si colora, con giochi di luce e riflessi davvero mozzafiato.

    Come viene prodotta la luce

    L’emissione di luce da parte di organismi unicellulari viene definita bioluminescenza, così come già accennato. Ma quale meccanismo permette al plancton di illuminarsi in piena notte, colorando le onde del mare? Il singolare fenomeno deriva da una reazione chimica tra la molecola luciferina e l’enzima luciferasi. Quando la luciferina reagisce con l’ossigeno, ed è presente l’enzima luciferasi, produce energia sotto forma di luce.

    Eppure, la reazione chimica alla base della biolumiscenza non spiega perché queste specie di plancton emettano luce. Sebbene gran parte del fenomeno sia ancora oggetto di studio da parte degli scienziati, il fatto che l’emissione fluorescente avvenga in presenza di un movimento, suggerisce che la bioluminescenza:

    • venga sfruttata come meccanismo di difesa, per confondere o spaventare eventuali predatori;
    • possa contestualmente attrarre prede, attirate dalla luce;
    • possa forse rappresentare un primitivo sistema di comunicazione fra gli organismi unicellulari, che possono così reagire velocemente ai pericoli.

    Dove osservare il plancton bioluminescente

    Noctiluca luminescente

    Così come già accennato nei precedenti paragrafi, i dinoflagellati prediligono delle acque calde, come quelle tipiche del Pacifico o, ancora, delle aree più tropicali del Pianeta. Tuttavia, vi sono dei luoghi dove il fenomeno è particolarmente frequente, delle baie dove la proliferazione dei dinoflagellati è normalmente molto intensa. In particolare, la bioluminescenza viene osservata pressoché quotidianamente:

    • a Mosquito Bay, a Porto Rico, una delle baie più luminose del mondo. La concentrazione di dinoflagellati nelle acque è davvero enorme e, per questo, basta un piccolo movimento della mano in acqua per illuminare centinaia di metri di spiaggia. È però utile sottolineare che, proprio per questa peculiarità, si tratta di una meta a dir poco presa d’assalto dai turisti, pronti anche a gite notturne in kayak per osservare il fenomeno da vicino;
    • nelle Maldive, specialmente attorno a Vaadhoo, dove la bioluminescenza del plancton si unisce a un punto di osservazione privilegiato di stelle e pianeti, per delle nottate a dir poco romantiche;
    • nella Bioluminescent Bay della Giamaica che, così come si intuisce dal nome, presenta un’alta proliferazione di dinoflagellati. Sempre in Giamaica, una meta molto gettonata dai turisti è la Luminous Lagoon, dove è possibile concedersi una nuotata notturna avvolti dalla luce del plancton.

    La presenza del plancton bioluminescente non è però limitata a questi hotspot, dove gli avvistamenti sono continui e divenuti una delle principali attrazioni locali. Lo spettacolo delle luci blu è stato registrato anche in California, in particolare nelle spiagge non troppo distanti da San Diego, così come nell’australiana Tazmania, in Giappone e lungo alcune coste africane affacciate sul Pacifico.

    Il ruolo ecologico dei dinoflagellati

    Per quanto offrano uno spettacolo davvero unico, non bisogna però dimenticare che i dinoflaggelati rappresentano degli organismi indispensabili per la biodiversità. Innanzitutto, rappresentano una delle componenti essenziali del fitoplancton e, pertanto, sono alla base della catena alimentare di piccoli pesci e altri organismi marini.

    Fatto non meno importante, questo plancton spesso sviluppa delle relazioni simbiotiche con coralli, spugne e altri invertebrati marini, fornendo energia sotto forma di fotosintesi. Inoltre, così come evidenziato anche da alcune ricerche scientifiche sul ruolo di protezione dei dinoflagellati, l’emissione continua di luce rappresenta un deterrente per molte specie di predatori, riducendo così la pressione predatoria su altri organismi marini che, altrimenti, non riuscirebbero a sopravvivere.

    Per contro, l’eccessiva proliferazione di alcune famiglie di dinoflagellati può portare al fenomeno delle maree rosse: l’eccessivo rilascio di alcune sostanze, come ad esempio le saxitossine, possono aumentare il rischio di morte di pesci, molluschi e mammiferi marini.

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