Raggiungere profondità di oltre 2,500 metri, e raccogliere campioni di fluidi e sedimenti geotermali, che serviranno a capire come la Terra e la Vita terrestre sono coevoluti, uno influenzando l'evoluzione dell'altra, è l'obiettivo del team di biologi dell'università degli Studi di Napoli Federico II impegnato nella campagna oceanografica nel Pacifico orientale sulla nave oceanografica R/V Atlantis, operata dal Woods Hole Oceanographic Institution.

Il team federiciano di geomicrobiologi, che unisce le conoscenze di scienze biologiche a quelle della geologia, è guidato dal professore Donato Giovannelli, tra gli ideatori del progetto.  Il gruppo italiano assieme ad uno statunitense, si immergerà sulla dorsale oceanica del Pacifico, dove le placche tettoniche si allontanano progressivamente e le eruzioni vulcaniche creano sorgenti termali profonde note con il nome di black smokers. "La composizione dei fluidi termali in queste zone profonde supporta delle comunità microbiche e di animali uniche al mondo" commenta Giovannelli, "il progetto mira a capire come interagiscono questi animali unici e i microrganismi presenti in questi ambienti estremi ".

La spedizione oceanografica è finanziata dalla National Science Foundation degli Stati Uniti, nell'ambito di un progetto collaborativo tra Rutgers University, West Washington College e Woods Hole Oceanographic Institution. Le sorgenti idrotermali profonde supportano una sorta di foreste sostenute da quella che i microbiologi chiamano chemiosintesi, ovvero una specie di fotosintesi fatta in assenza di luce. Gli animali presenti in queste zone molto spesso vivono in simbiosi con alcuni batteri che gli permettono di sopravvivere alle alte temperature e ai composti chimici rilasciati dall'attività vulcanica che sono spesso tossici. "È fondamentale capire come funzionano questi ambienti estremi e remoti" continua Giovannelli "specialmente considerando che forniscono elementi in tracce a tutti gli oceani del mondo. Questi elementi sono importanti per ogni forma di vita marina".

L'acqua dell'oceano infatti passa attraverso le sorgenti termali profonde presenti ai margini delle placche almeno una volta ogni 10,000 anni, e questo fertilizza gli oceani con elementi fondamentali per la vita degli oceani come il ferro o il rame. Proprio a questi metalli è interessato il team di Giovannelli. "Sappiamo ancora poco del ruolo che la distribuzione degli elementi in tracce ha avuto sull'evoluzione della vita. E poter ottenere campioni unici come questi ci permetterà di capire meglio come la terra e la vita sono ceovoluti" dice Giovannelli, "I campioni raccolti durante questa campagna contribuiranno direttamente agli obiettivi del nostro progetto ERC CoEvolve". Nel 2020, infatti, Giovannelli ha vinto un prestigioso ERC Starting Grant per studiare la coevoluzione della vita con il pianeta. Il progetto, al momento in corso, ha portato il team del prof. Giovannelli dal freddo dell'Artico ai deserti dell'Atacama in Cile, e adesso sul fondo del Pacifico (sito del progetto: www.coevolve.eu). Per raccogliere i campioni gli scienziati a bordo della nave Atlantis utilizzano il sommergibile Alvin, capace di portare 2 scienziati e 1 pilota fino a profondità di 6,500 metri.

 "Per questa campagna scenderemo fino a 2,500 metri nel bel mezzo della catena di vulcani che forma la dorsale medio-oceanica" racconta Giovannelli "sono sceso nel cratere di diversi vulcani attivi per i miei studi, ma entrare nel cratere della catena di vulcani più grande del mondo sul fondo dell'Oceano è un'emozione unica".

Ad accompagnare Giovannelli ci sono due dottorandi del suo gruppo, Matteo Selci e Martina Cascone, entrambi alla prima esperienza con il sommergibile Alvin. "Poter scendere sul fondo degli oceani è un'esperienza che cambia completamente la percezione che si ha del nostro posto su questo pianeta" dice Martina Cascone. "Questa è un'opportunità di formazione sul campo eccezionale per i dottorandi della Federico II" aggiunge Giovannelli " in un contesto di ricerca internazionale di altissimo livello". Il fondo degli oceani rimane infatti una delle ultime grandi frontiere del nostro pianeta: mentre solo 4 persone sono scese nel punto più profondo degli oceani (la fossa delle Marianne), 24 persone sono andate sulla luna. E non è un caso paragonare queste spedizioni alle missioni spaziali. "Una immersione nell'alvin è come un viaggio su un altro pianeta" commenta Matteo Selci "sia in termini di tecnologia, sia per lo spettacolo extraterrestre che si presenta davanti ai nostri occhi quando visitiamo questi ambienti remoti". Il gruppo federiciano rimarrà in mare per 32 giorni fino al 2 gennaio prima di rientrare in Italia. Si prevedono 20 immersioni sulla dorsale oceanica. "Avere accesso ad infrastrutture di ricerca tecnologiche come l‘Alvin è un'opportunità unica" conclude Giovannelli " esistono pochissimi sommergibili come questo al mondo (n.d.r. 5 in totale), e poter visitare il fondo dell'Oceano è un privilegio incredibile. I dati raccolti durante questa spedizione ci permetteranno di capire in che modo vita e geologia interagiscono nelle dorsali oceaniche".