C'è una specie di corallo, chiamato corallo gomma da masticare per il suo aspetto rosato, che ha fornito un picco negli antichi percorsi di migrazione per le specie marine fin da 10 milioni di anni.

Quella scoperta - e altre simili - potrebbe essere avvenuta solo attraverso l'esplorazione di ciò che è noto come il mare profondo, gli strati più bassi dell'oceano, 200 metri (600 piedi) o più sotto la superficie. Per riferimento, la profondità media dell'oceano è 3, 800 metri. Secondo l'Associazione Professionale degli Istruttori Subacquei, la maggior parte dei subacquei ricreativi si immerge solo fino a 40 metri (130 piedi).

Nonostante l'importanza della salute degli oceani per il benessere dell'umanità, oltre il 95% dell'oceano mondiale rimane inesplorato utilizzando tecnologie avanzate.

"Di gran lunga, il più grande spazio abitabile del nostro pianeta è l'oceano profondo, eppure ne sappiamo ben poco, " dice Santiago Herrera , visiting assistant professor di scienze biologiche alla Lehigh University. "Abbiamo osservato molto meno dell'1% di tutto il fondo marino. Gli scienziati hanno una conoscenza migliore della superficie di Marte o della Luna rispetto alla superficie della Terra".

Herrera fa parte di una squadra che lavora per cambiare questa situazione ampliando la conoscenza dell'ignoto attraverso l'esplorazione subacquea negli strati più profondi dell'oceano.

Herrera aggiunge:"Ogni volta che ci immergiamo comprendiamo meglio l'oceano e la sua importanza per garantire la nostra stessa sopravvivenza".

Questo mese, Herrera si unisce a un team a bordo dell'Okeanos Explorer, costruito e gestito dalla National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) degli Stati Uniti, come Biology Science Lead per la spedizione Samoa americana 2017. L'Okeanos Explorer è l'unica nave statunitense finanziata dal governo federale incaricata di esplorare sistematicamente le parti sconosciute dell'oceano allo scopo di scoprire e far progredire la conoscenza. L'obiettivo di questa spedizione è raccogliere informazioni critiche di base di aree di acque profonde sconosciute e poco conosciute nelle Samoa americane, Samoa, e le Isole Cook. Sono previsti due viaggi. Il primo inizia il 16 febbraio e termina il 2 marzo. La seconda parte è prevista dal 4 al 21 aprile. Le missioni sono abilitate per la telepresenza e le immersioni del veicolo telecomandate saranno trasmesse in diretta su:http://oceanexplorer.noaa.gov/okeanos/media/exstream/exstream.html.

Durante le crociere, i team scientifici in mare e a terra lavoreranno insieme per mappare il fondo marino e fare alcune delle prime osservazioni scientifiche in acque profonde in queste aree. Le immersioni saranno effettuate tutti i giorni dalle 15:00 alle 23:00 circa, fuso orario della costa orientale degli Stati Uniti.

Durante il viaggio di febbraio/marzo, il team condurrà operazioni 24 ore su 24 consistenti in immersioni diurne con veicoli a distanza durante la notte, operazioni di mappatura anche durante il transito. Le operazioni diurne dei veicoli a distanza si concentreranno su profondità comprese tra 250 e 6, 000 metri e comprenderà rilievi visivi ad alta risoluzione e raccolte di campioni.

"Concentrando la nostra esplorazione su aree di montagne sottomarine tra i 250-6000 metri di profondità, ci aspettiamo di trovare nuove comunità biologiche, diverse nuove specie e associazioni tra specie, così come modelli che ci aiuteranno a testare le nostre ipotesi biogeografiche e geologiche, "dice Herrera.

Esplorare un non comune, barriera corallina incontaminata del Pacifico

La spedizione fa parte della campagna triennale per affrontare il monumento del Pacifico Science, Tecnologia, e bisogni oceanici (CAPSTONE) , un'iniziativa NOAA per raccogliere informazioni di base in acque profonde per supportare le decisioni scientifiche e gestionali all'interno e intorno alle aree marine protette statunitensi nel Pacifico centrale e occidentale.

Le aree da esplorare contengono alcuni degli ultimi ecosistemi marini relativamente incontaminati del pianeta e ospitano numerose specie protette, relitti sconosciuti, e paesaggi culturali. La loro designazione è senza precedenti in termini di portata geografica, valore ecologico, e simbolismo nazionale per la conservazione degli oceani.

Herrera, la cui ricerca si concentra sui processi ecologici ed evolutivi che producono modelli di biodiversità nell'oceano, note:"Dal punto di vista biologico, Le Samoa americane si trovano a un crocevia biogeografico. Si trova proprio al confine di quattro principali province biogeografiche di acque profonde che sono state ipotizzate dalle differenze osservate nei parametri ambientali come la temperatura dell'acqua di mare, approvvigionamento alimentare alla produttività degli oceani di profondità e di superficie, un prodotto della fotosintesi. La regione è probabilmente un'importante zona di transizione per le faune del sud e del nord del Pacifico".

E aggiunge:"Inoltre, la zona a nord delle Isole Samoa, noto come il Passaggio di Samoa, è estremamente importante per la circolazione delle acque profonde nel Pacifico. È stato stimato che più della metà di tutta l'acqua di fondo che si sposta dal Pacifico meridionale al Pacifico settentrionale deve incanalarsi attraverso questo stretto divario. Così, le correnti profonde che si formano in quest'area possono costituire una barriera significativa per molte specie e quindi potrebbero svolgere un ruolo importante nella strutturazione della biodiversità che si trova nel profondo Oceano Pacifico".

Le due aree di interesse saranno il National Marine Sanctuary of American Samoa e il Rose Atoll Marine National Monument. Situato nella culla della più antica cultura della Polinesia, il National Marine Sanctuary of American Samoa copre 13, 581 miglia quadrate di barriera corallina vicino alla costa e acque oceaniche aperte al largo attraverso l'arcipelago delle Samoa. Oggi, Il National Marine Sanctuary of American Samoa protegge vaste barriere coralline, scogliere di acque profonde, comunità di bocche idrotermali, e rare risorse archeologiche marine.

Il Rose Atoll Marine National Monument rimane uno degli atolli più incontaminati (una barriera corallina a forma di anello) al mondo. L'ambiente marino intorno all'atollo supporta un ecosistema dinamico della barriera corallina che ospita un insieme diversificato di specie marine, molti dei quali sono minacciati o in pericolo. Una delle caratteristiche più sorprendenti dell'atollo è la tonalità rosa della sua barriera corallina, che è causato dal predominio delle alghe coralline, le principali specie di barriera corallina della zona. Il predominio di questa specie rende la barriera corallina dell'atollo di Rose abbastanza distintiva dalle barriere coralline che si trovano in altre isole Samoa. Questa barriera ospita la più alta densità di vongole giganti dell'arcipelago samoano e una stima di 272 specie di pesci. L'atollo contiene anche i nidi per la tartaruga verde in via di estinzione.

La telepresenza estende la portata della spedizione in acque profonde

L'espansione della portata di queste spedizioni è il fatto che la nave è abilitata alla telepresenza. Ciò significa che Okeanos Explorer di NOAA utilizzerà la tecnologia di telepresenza per trasmettere dati in tempo reale a un hub a terra dove il video viene quindi trasmesso a una serie di centri di comando di esplorazione situati in tutto il paese e a qualsiasi dispositivo abilitato a Internet. L'accesso al video combinato con una suite di strumenti di collaborazione basati su Internet consente agli scienziati a terra di partecipare all'operazione in tempo reale e consente al pubblico di seguire la spedizione online.

Gli scienziati accedono al feed dal vivo stando di guardia nei centri di comando di esplorazione sintonizzandosi sul video ad alta definizione tramite Internet-2 o guardando il video in diretta su Internet standard dalle loro istituzioni di origine. Gli scienziati a terra interagiscono con la nave attraverso una linea di teleconferenza e strumenti di collaborazione Internet. Utilizzando questi strumenti di comunicazione, gli scienziati e gli studenti possono contribuire con competenze e aiutare a guidare le operazioni in mare in tempo reale, estendendo la portata dell'esplorazione oceanica a più scienziati e studenti di quanti potrebbero essere ospitati a bordo.

"Faremo scoperte che saranno condivise in tempo reale con chiunque abbia accesso a Internet, aumentando l'apprezzamento e la connessione con il nostro pianeta, " dice Herrera. "Inoltre, questa tecnologia consente la partecipazione di scienziati di tutto il mondo per contribuire con le loro conoscenze e aiutare la nostra interpretazione delle osservazioni. Tutte le immagini e i dati raccolti sono resi pubblicamente disponibili non appena raccolti. È un modo veramente democratico di fare scienza".