La fluorescenza dei reef e l'arte dell'immersione fluo notturna
Scendi sotto la superficie dopo il tramonto, spegni la tua normale torcia bianca e il reef sembra svanire nel buio. Poi sollevi una torcia di eccitazione blu, fai scorrere un filtro giallo davanti alla maschera e la stessa colonia di corallo esplode in verde elettrico, arancio incandescente e rosso profondo. Sul reef in sé non è cambiato nulla. È cambiata la lunghezza d'onda della luce che stai proiettando, e il fatto che certe proteine annidate nei tessuti del corallo convertono in silenzio quell'energia blu in colori che il tuo occhio può finalmente cogliere.
Che cos'è davvero la fluorescenza
La fluorescenza è un fenomeno fisico semplice e ben definito. Una molecola assorbe un fotone di energia relativamente alta, cioè di lunghezza d'onda corta, e quasi all'istante riemette un fotone di energia più bassa e lunghezza d'onda maggiore. È proprio questo scarto tra ingresso e uscita a spiegare perché una luce di eccitazione blu produce un bagliore verde, giallo, arancio o rosso, e non altro blu. Il processo si arresta nel momento stesso in cui togli la luce eccitante.
Conviene distinguerlo da due cose con cui viene spesso confuso. La bioluminescenza è luce generata da una reazione chimica all'interno dell'organismo, senza alcuna sorgente luminosa esterna; una lucciola o un pesce lanterna produce così la propria luce. La fosforescenza è invece una riemissione ritardata che permane dopo che la sorgente si è spenta, come certi materiali che continuano a brillare al buio quando si spegne la lampada. La fluorescenza dei coralli non è né l'una né l'altra: è istantanea ed esiste soltanto finché la tua torcia blu è puntata sull'animale. Appena il fascio si sposta, quella porzione di reef torna a spegnersi, ed è anche questo a rendere così ipnotico il gesto di far scorrere la luce sui coralli.
Le proteine dietro il bagliore
I colori nascono da una famiglia di proteine fluorescenti inserite nei tessuti del corallo. Sono parenti della proteina fluorescente verde, o GFP, isolata per la prima volta dalla medusa Aequorea victoria. Quella molecola e gli studi che ne sono derivati furono premiati con il Nobel per la chimica nel 2008, assegnato a Osamu Shimomura, Martin Chalfie e Roger Tsien, e da allora le proteine di tipo GFP sono diventate un pilastro della biologia cellulare, usate come marcatori luminosi per seguire geni e cellule.
Nei coralli queste proteine esistono in diverse varianti che emettono a lunghezze d'onda differenti, motivo per cui una singola colonia può mostrare più colori contemporaneamente. Il verde è il più comune, ma a seconda della specie e delle proteine presenti compaiono anche ciano, giallo, arancio e rosso. Spesso la distribuzione è disomogenea sulla stessa colonia, così apici, bordi e bocche si accendono in tonalità diverse da quelle del tessuto circostante. Accanto alle vere proteine fluorescenti, la clorofilla produce un proprio bagliore rosso profondo, così le alghe simbiotiche che vivono nei tessuti del corallo si manifestano spesso come uno sfondo rosso spento sotto i colori più vividi delle proteine. E i coralli non sono soli: anche alcuni anemoni, certi pesci e vari altri abitanti del reef emettono fluorescenza, così un'immersione fluo rivela spesso creature luminose ben oltre i coralli duri per cui sei sceso.
Perché i coralli producono proteine fluorescenti
Qui la risposta onesta è che i biologi discutono ancora sulla funzione, e che queste proteine svolgono probabilmente più di un compito. Un'ipotesi di primo piano è la fotoprotezione: le proteine potrebbero assorbire o diffondere la luce in eccesso e proteggere così il corallo e le sue alghe simbiotiche da un'intensità dannosa nelle acque basse e molto soleggiate. Un'idea affine va nella direzione opposta e suppone che, in penombra o in profondità, le proteine spostino la luce verso lunghezze d'onda che le alghe sfruttano in modo più efficiente per la fotosintesi.
Altri ruoli proposti spaziano da un'azione antiossidante, capace di neutralizzare molecole reattive dannose, all'influenza sul rapporto tra il corallo e il suo partner algale. Poiché i dati sostengono più di queste ipotesi insieme senza che nessuna sia completa, la posizione responsabile è considerare la fluorescenza una caratteristica davvero multifunzionale, la cui storia non è ancora del tutto scritta. Diffida di ogni guida che ti promette un'unica ragione ben ordinata.
L'ottica di un'immersione fluo
Per osservare l'effetto sott'acqua bisogna risolvere un problema: il bagliore fluorescente è debole e viene facilmente sommerso da una luce più intensa degli stessi colori. Per questo l'immersione fluo si pratica di notte, e talvolta sotto strapiombi fortemente ombreggiati, dove il sole non può soffocare il segnale.
Il set-up ha due parti. Prima una sorgente di eccitazione, una torcia che emette una banda stretta di luce blu, dato che il blu eccita in modo efficace la maggior parte delle proteine fluorescenti dei coralli. Poi un filtro barriera, una lente gialla montata davanti alla maschera e davanti a qualsiasi macchina fotografica. Il filtro barriera compie il lavoro decisivo: blocca la luce blu riflessa e lascia passare verso l'occhio il bagliore emesso, di lunghezza d'onda maggiore. Senza il filtro vedi soprattutto un abbagliamento blu; con esso l'abbagliamento sparisce e resta solo la fluorescenza. I fotografi montano un filtro giallo abbinato sull'obiettivo esattamente per la stessa ragione.
La tecnica in acqua
Un'immersione fluo è prima di tutto un'immersione notturna, quindi le regole abituali contano ancora di più, non di meno. Un assetto sicuro ti tiene lontano dai coralli fragili, una normale torcia bianca resta agganciata e pronta come tuo mezzo principale di orientamento e segnalazione, e pianifichi l'immersione con la stessa disciplina di gas, profondità e compagno che useresti in qualunque altra notte.
Lo strato fluo si aggiunge sopra. Muoviti con lentezza e concedi agli occhi il tempo di adattarsi, perché l'effetto all'inizio è discreto e diventa tanto più vivido quanto più lasci che il buio si posi. Spazza il reef con la luce blu e lascia lavorare il contrasto: un corallo insignificante alla luce bianca può diventare l'oggetto più luminoso del reef sotto il blu. Varia la distanza e l'angolo, perché il bagliore può intensificarsi molto man mano che ti avvicini, e prova ad alzare per un istante il filtro giallo sulla fronte per confrontare la scena smorta illuminata di blu con quella vivida filtrata. Tieni la torcia bianca per leggere gli strumenti e controllare l'ambiente, poi torna al blu per lo spettacolo. Non toccare mai gli animali e non affollarti addosso a loro per vedere meglio, e ricorda che un reef notturno è pieno di creature che riposano o si nutrono e che meritano di non essere disturbate.
Dallo spettacolo alla scienza
Lo stesso fenomeno che regala un'immersione mozzafiato è anche uno strumento di lavoro. I ricercatori usano la fluorescenza per individuare le minuscole reclute coralline, i giovani appena insediati quasi invisibili alla luce bianca ma nettamente luminosi sotto il blu, il che aiuta a valutare se un reef si sta rigenerando. I motivi di fluorescenza possono inoltre portare informazioni sullo stato e sullo stress dei coralli, così la tecnica alimenta il monitoraggio della salute dei reef e lo studio dello sbiancamento. Ciò che tu godi come un gioco di luce è, in laboratorio o durante un rilievo, un modo serio di leggere il reef.
Sulla mappa
Se vuoi preparare un'immersione fluo notturna, comincia individuando i reef e i siti vicini a te e verificando quali centri organizzano immersioni notturne guidate. Sfoglia la mappa per localizzare i siti ricchi di coralli, confrontare le regioni e segnare i luoghi che vuoi visitare dopo il tramonto. Il reef che hai attraversato una dozzina di volte alla luce del giorno diventerà un mondo diverso appena porterai la luce blu con te sul fondo.