Appena oltre il punto in cui possono andare i subacquei convenzionali c'è un'area dell'oceano che è ancora in gran parte inesplorata. In acque così profonde, da circa 100 ad almeno 500 piedi sotto la superficie, la luce è scarsa o assente.

I ricercatori devono fare affidamento su moto d'acqua sommergibili o sofisticate attrezzature subacquee per poter studiare la vita oceanica a queste profondità, nota come zona mesofotica. Queste aree profonde abbracciano gli oceani del mondo e ospitano vaste comunità di barriere coralline, anche se si sa poco di loro perché è così difficile arrivarci.

Un team di ricerca collaborativa dell'Università di Washington, Collegio di Charleston, Università della California Berkeley, L'Università delle Hawaii e altre istituzioni hanno esplorato la più grande barriera corallina conosciuta nella zona mesofotica, situato nell'arcipelago delle Hawaii, attraverso una serie di immersioni subacquee. Là, hanno documentato la vita lungo la barriera corallina, trovare una quantità sorprendente di coralli che vivono in aree in cui i livelli di luce sono inferiori all'1% della luce disponibile in superficie.

I loro risultati sono stati pubblicati l'8 aprile sulla rivista Limnologia e Oceanografia .

"Poiché i coralli mesofotici vivono vicino ai limiti del possibile, comprendere la loro fisiologia ci darà indizi sulle strategie straordinarie che i coralli usano per adattarsi agli ambienti con scarsa illuminazione, " ha detto l'autrice principale Jacqueline Padilla-Gamiño, un assistente professore presso la UW School of Aquatic and Fishery Sciences.

Sapere come funzionano queste profonde barriere coralline è importante perché sembrano essere punti caldi per la biodiversità, e sede di molte specie che si trovano solo in quei luoghi, Ha spiegato Padilla-Gamino. Inoltre, quasi la metà di tutti i coralli nell'oceano sono morti negli ultimi 30 anni, principalmente a causa delle temperature dell'acqua calda che stressano i loro corpi, facendoli sbiancare e alla fine morire. Questo è stato documentato principalmente nelle barriere coralline meno profonde dove sono state effettuate ulteriori ricerche. Gli scienziati affermano che maggiori informazioni sulle barriere coralline più profonde nella zona mesofotica sono fondamentali per preservare quell'habitat.

"Le barriere coralline mesofotiche alle Hawaii sono sbalorditive per la loro vastità e abbondanza, ", ha affermato la co-autrice Heather Spalding del College of Charleston. "Sebbene gli ambienti mesofotici non siano facilmente visibili, sono ancora potenzialmente influenzati dallo sviluppo sottomarino, come il cablaggio e l'ancoraggio, e devono essere protetti per le generazioni future. Siamo sulla punta dell'iceberg in termini di comprensione di ciò che fa funzionare queste incredibili barriere coralline".

Padilla-Gamiño era a bordo durante due delle otto immersioni del team al largo di Maui che si sono svolte dal 2000 al 2011. Ogni immersione è stata un'avventura straziante:i ricercatori hanno trascorso fino a otto ore in spazi angusti nel sommergibile che è stato lanciato da il retro di una barca più grande, poi scollegato una volta che il sommergibile ha raggiunto l'acqua.

Una volta nella zona mesofotica, hanno raccolto campioni usando un braccio robotico, e ha catturato filmati e foto di vita che raramente sono stati visti dagli esseri umani.

"È un posto davvero incredibile, " Padilla-Gamiño ha detto. "Ciò che sorprende è che, in teoria, questi coralli non dovrebbero essere lì perché c'è così poca luce. Ora stiamo finalmente capendo come funzionano per poter vivere lì".

Raccogliendo campioni di corallo e analizzando la loro fisiologia, i ricercatori hanno scoperto che diversi coralli nella zona mesofotica utilizzano strategie diverse per gestire basse quantità di luce. Per esempio, alcune specie di coralli modificano la quantità di pigmenti a profondità più profonde, mentre altre specie cambiano il tipo e le dimensioni dei simbionti, che sono alghe microscopiche che vivono all'interno del tessuto dei coralli, Ha spiegato Padilla-Gamino. Questi cambiamenti consentono ai coralli di acquisire e massimizzare la luce disponibile per eseguire la fotosintesi e ottenere energia.

Inoltre, i coralli a profondità più profonde probabilmente mangiano altri organismi come lo zooplancton per aumentare il loro apporto energetico e sopravvivere con livelli di luce molto bassi. Probabilmente lo fanno alimentando il filtro, Padilla-Gamino ha detto, ma sono necessarie ulteriori ricerche per saperlo con certezza.

I ricercatori sperano di raccogliere più campioni di corallo vivo dalla zona mesofotica per poter studiare in laboratorio come i simbionti, e i coralli in cui vivono, funzione.

"Più possiamo studiare questo, più informazioni possiamo avere su come funziona la vita. Questo è un sistema straordinario con un enorme potenziale di scoperta, " Padilla-Gamiño ha detto. "I nostri studi forniscono le basi per esplorare la flessibilità fisiologica, identificare nuovi meccanismi per acquisire luce e sfidare gli attuali paradigmi sui limiti degli organismi fotosintetici come i coralli che vivono in acque più profonde".