Il Mar Nero si tinge di turchese per la fioritura del fitoplancton: le immagini NASA dei coccolitofori

Il satellite PACE della NASA (acronimo di Plankton, Aerosol, Cloud, ocean Ecosystem) ha immortalato le acque del Mar Nero in tutto il loro splendore… turchese. Ogni anno, in primavera ed estate il Mar Nero smette infatti di essere nero: le sue acque scure si trasformano in un'esplosione di azzurro lattiginoso grazie alla fioritura del fitoplancton, visibile persino dallo spazio. Non si tratta di inquinamento né di un effetto ottico, ma la firma di miliardi di microscopici organismi che affollano la superficie dell'acqua fino a cambiarne il colore, i coccolitofori. Nello specifico si tratta di Emiliania huxleyi (chiamato anche Gephyrocapsa huxleyi), la specie di coccolitoforo più abbondante negli oceani. L'immagine è del 22 giugno 2026, ma il fenomeno aveva già fatto la sua comparsa un mese prima: il 27 maggio 2026, un astronauta a bordo della Stazione Spaziale Internazionale ha fotografato il Bosforo (lo stretto che taglia Istanbul collegando il Mar Nero al Mar di Marmara) trasformato in una scia di spirali turchesi su entrambi i lati del canale.

Uno nuovo studio appena pubblicato sulla rivista scientifica Diversity da ricercatori dell'Istituto di Oceanologia dell'Accademia delle Scienze Russa rivela che qualcosa nel comportamento di questi organismi durante il biennio 2022-2023 ha mostrato dei cambiamenti e le implicazioni toccano direttamente il ciclo del carbonio del nostro pianeta.

Il Mar Nero che cambia colore in primavera ed estate: cosa sono i coccolitofori

Il fitoplancton è l'insieme degli organismi vegetali microscopici che vivono galleggiando nelle acque superficiali degli oceani. Come le piante terrestri, catturano CO_₂ tramite la fotosintesi. A differenza delle piante terrestri, alcuni di loro hanno trovato una soluzione architettonica piuttosto creativa: si coprono di scaglie di carbonato di calcio (CaCO_₃). Questi organismi si chiamano coccolitofori, e le loro placche di carbonato di calcio (coccoliti) conferiscono all'acqua superficiale quella tipica colorazione azzurro-lattiginosa visibile dai satelliti. Gli esperti della NASA stimano che questi organismi rilascino più di 1,5 milioni di tonnellate di calcite all'anno, risultando i principali produttori di calcite nell'oceano. Mentre la gran parte del fitoplancton prospera dove le correnti fredde portano in superficie i nutrienti dagli abissi, i coccolitofori rappresentano un'eccezione. Il loro habitat ideale è infatti costituito da acque superficiali calme, dalle temperature miti e povere di nutrienti.

Nel Mar Nero convivono due "squadre" principali di fitoplancton che si alternano durante l'anno seguendo un ritmo stagionale ben preciso. I coccolitofori dominano a fine primavera e inizio estate: preferiscono acque calde, stabili e con poca turbolenza. Le diatomee, con esoscheletro in silicio invece che in calcio, che prendono il sopravvento in estate e autunno. Interessante notare che le diatomee tendono a scurire l'acqua (marrone-bruno), caratteristica che ben si sposa con il nome di questo mare.

Le due "squadre" rappresentano due meccanismi diversi di cattura del carbonio che i ricercatori chiamano rispettivamente pompa carbonatica (coccolitofori) e pompa organica (diatomee). La differenza è che la pompa organica consuma CO_₂ direttamente, riducendo la pressione del gas in superficie. La pompa carbonatica funziona al contrario: nel processo di costruzione delle placche di calcio, i coccolitofori non solo non consumano CO_₂, ma ne producono una molecola per ogni coccolite costruito.

Le immagini dallo spazio del satellite PACE della NASA

L'OCI (Ocean Color Instrument), lo strumento a bordo del satellite PACE, ha catturato il 22 giugno 2026 le acque del Mar Nero colorate di turchese (foto di copertina dell'articolo). Non è la prima volta che accade, il fenomeno è documentato ogni anno, ma la combinazione di PACE e delle fotografie degli astronauti dell'ISS restituisce oggi immagini di alta qualità.

Sebbene i coccolitofori siano microscopici, durante un bloom (un periodo di fioritura estesa) diventano così numerosi da essere visibili dallo spazio. Questo rende il telerilevamento satellitare uno strumento prezioso per studiare la dinamica dei bloom in regioni dove il campionamento diretto è difficoltoso.

Le dinamiche del fitoplancton azzurro: lo studio

Lo studio di Silkin e colleghi, grazie a 25 anni di osservazioni sistematiche nel Mar Nero nordorientale, ha identificato uno schema stagionale molto preciso: i coccolitofori dominano dalla fine della primavera all'inizio dell'estate, poi passano il testimone alle diatomee (Pseudosolenia calcar-avis). Normalmente, il bloom di coccolitofori si esaurisce entro metà giugno.

Nel 2022 e nel 2023, però, non è andata esattamente così. I coccolitofori hanno continuato a dominare fino alla fine di luglio, con il 2023 che ha registrato un'attività della pompa carbonatica protratta per ben quattro mesi consecutivi. Nel giugno 2022, l'abbondanza di cellule di Gephyrocapsa huxleyi (la specie protagonista) ha raggiunto i 9 milioni di cellule per litro d'acqua, contribuendo al 98% della biomassa totale del fitoplancton.

La causa, secondo i ricercatori, è stata una combinazione di fattori meteorologici anomali. L'assenza di venti forti ha stabilizzato la colonna d'acqua, impedendo il rimescolamento in profondità. A questo si è aggiunta una condizione chimica favorevole ai coccolitofori: alte concentrazioni di fosforo e basse concentrazioni di azoto. Le piogge torrenziali di luglio 2022 hanno ulteriormente rifornito il fosforo nelle acque costiere, allungando il dominio della pompa carbonatica. Le diatomee, che per crescere hanno bisogno di acque turbolente e ricche di azoto, sono rimaste a guardare. Per settimane in più rispetto al solito, il Mar Nero ha ridotto la sua capacità di assorbire CO_₂ dall'atmosfera, un meccanismo in controtendenza rispetto al ruolo che normalmente gli oceani svolgono come "polmoni" del pianeta.

Gli autori dello studio sono cauti nel definire questo come una tendenza strutturale legata al cambiamento climatico dato che due anni di osservazione sono troppo pochi per trarre conclusioni definitive. Se l'aumento delle temperature dovesse portare a una maggiore stratificazione delle acque oceaniche, i coccolitofori potrebbero avere la meglio sempre più spesso.

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