Possono essere predette le "mari di latte" bioluminescenti?

BURLINGTON, Vt. - Per la prima volta, un ricercatore ha trovato un "mare latteo" senza dover fare affidamento sull'accadimento.

Da secoli, i marinai sono stati stupiti e affascinati da un raro fenomeno: l'acqua intorno alla loro nave che brilla fin dove l'occhio può vedere. Gli scienziati hanno faticato nello studio di tali mari lattei perché non avevano modo di sapere quando e dove si sarebbe verificato uno.

Ma ora, utilizzando i dati meteorologici e sulla temperatura dell'oceano, lo scienziato atmosferico Justin Hudson della Colorado State University di Fort Collins è riuscito a prevedere - o meglio, postdirre - l'occorrenza del fenomeno.

Basandosi su segnalazioni storiche di mari lattei insieme a informazioni sulle condizioni locali al momento, Hudson ha sviluppato un algoritmo che indica quando e dove le condizioni dell'oceano sono favorevoli per i mari lattei. Quell'algoritmo lo ha portato a immagini satellitari del 2017 dell'Oceano Indiano a sud dell'isola di Giava, in Indonesia.

Un mare latteo - mai notato prima - è apparso proprio dove il suo algoritmo aveva detto che sarebbe apparso, ha riferito Hudson il 24 giugno durante un incontro della American Meteorological Society.

Una volta sviluppato ulteriormente, questo metodo potrebbe rendere possibile la previsione di un mare latteo, ha detto Hudson, in modo che una nave di ricerca abbia una migliore possibilità di visitarne uno. Lo studio ravvicinato dei mari lattei - pensati per essere causati dalla fioritura di alghe e batteri bioluminescenti - potrebbe aiutare a spiegare come esattamente si formano e persistono, afferma.

I mari lattei sono stati segnalati principalmente nelle acque tropicali di tutto il mondo. Sulla base dei rapporti dei marinai degli ultimi due secoli e delle immagini satellitari realizzate dal 2012, Hudson stima che si verifichino solo due o tre volte all'anno, più frequentemente nel Mar Arabico e a sud di Giava. Ma questa è solo una stima approssimativa, dice. Le navi non sono sempre presenti e i satelliti meteorologici possono vedere i mari lattei solo nelle notti senza luna.

Fino ad ora, un mare latteo è stato investigato dagli scienziati solo una volta. Nel 1985, una nave di ricerca della Marina degli Stati Uniti è capitat in uno nel Mar Arabico. Campioni d'acqua prelevati da quel mare contenevano alte concentrazioni di un'alga chiamata Phaeocystis e un batterio chiamato Vibrio harveyi. Quando coltivati in un pallone da laboratorio, questi batteri emettono luce quando la loro concentrazione aumenta.

I mari lattei, dice Hudson, sono ipotizzati come causati quando le condizioni dell'oceano creano un "pallone naturale", un corpo d'acqua dove temperatura e disponibilità di nutrienti permettono un aumento esplosivo di alghe e di batteri che utilizzano le alghe come substrato per crescere. Ciò può risultare in densità di oltre 100 milioni di microorganismi per millilitro su una vasta superficie che a volte supera i 100.000 chilometri quadrati. Normalmente, l'acqua dell'oceano contiene circa 10 di questi batteri per millilitro.

"Ci sono ancora così tante cose che non sappiamo su [un mare latteo] oltre al fatto che deve essere causato da batteri," afferma Steven Haddock, un biologo marino presso il Monterey Bay Aquarium Research Institute di Moss Landing, in California, che collabora con Hudson nella ricerca sui mari lattei. "Quali sono i substrati che alimentano la crescita di queste enormi quantità di batteri, e quali sono i fattori ambientali che impediscono loro di diluirsi nella colonna d'acqua?"

Per scoprire quando un mare latteo sarebbe più probabile, Hudson ha raccolto segnalazioni di mari lattei dal 1960 al 2023 a sud di Giava. Ha anche acquisito dati ambientali contemporanei come lo stato dell'Oscillazione Meridionale dell'El Niño, che provoca il riscaldamento delle acque nel Pacifico ma aumenta anche la pressione dell'aria sull'Indonesia, e il Monson Australiano, che ogni estate australe porta pioggia nella regione. Dopo aver stabilito il collegamento tra quei due set di dati, il suo algoritmo poteva indirizzarlo a altre possibili occorrenze precedenti.

L'approccio utilizzato per guardare indietro nel tempo per un mare latteo dovrebbe funzionare anche con le condizioni oceaniche previste, dice Hudson, anche se queste sono più incerte di quelle registrate. "In base a quello che attualmente ho e so, non mi sentirei a mio agio a fare una previsione per il futuro se non che il periodo tra giugno e ottobre sarebbe leggermente più [probabile] o meno probabile di avere un mare latteo." Spera di sviluppare il sistema abbastanza da poter fare previsioni per un mese particolare.

Tali previsioni potrebbero migliorare ulteriormente una volta conosciuto di più su come i batteri e il plancton circostante interagiscono, dice Youri Timsit, un biologo presso l'Istituto Mediterraneo di Oceanografia di Marsiglia, in Francia, che non ha partecipato allo studio. "Tutti questi organismi potrebbero moltiplicarsi su una scala molto ampia sulla superficie marina in modo collettivo e reciprocamente rafforzante."

Un altro fattore importante, dice Timsit, potrebbe essere l'influenza della terra vicina, "come la semina delle superfici marine da parte dei venti che trasportano sabbia o sedimenti. Questi fenomeni sono comuni nei mari vicini ai deserti, come il Mar Arabico."