Spugne straordinarie

Le spugne marine, tra gli animali più antichi della Terra, filtrano il mare, costruiscono habitat e custodiscono architetture di silice negli abissi. Essenziali per gli ecosistemi, rivelano una sorprendente complessità biologica.

Nel buio degli abissi, dove la luce non arriva e il tempo sembra rallentare, vivono organismi che sfidano le nostre categorie. Non hanno organi, non hanno tessuti, non si muovono. Eppure filtrano il mare da centinaia di milioni di anni, trasformando la semplicità in una forma di perfezione evolutiva. Le spugne marine sono tra gli animali più antichi della Terra: architetture viventi che costruiscono habitat.

Chi sono le spugne: il phylum Porifera

Le spugne appartengono al phylum Porifera, che comprende diverse migliaia di specie descritte, un numero che continua ad aumentare. Non possiedono veri tessuti: il loro corpo è sostenuto da una matrice gelatinosa, il mesohyl, che sostiene il corpo, rinforzata da minuscoli elementi minerali. Questa architettura primitiva permette loro una straordinaria capacità di rigenerazione.

Le “spugne di vetro”

Le spugne di vetro appartengono alla classe Hexactinellida, un gruppo di poriferi caratterizzati da uno scheletro formato da minuscole strutture rigide di silice. Queste elementi, organizzati in reticoli geometrici complessi, conferiscono al corpo un aspetto rigido, fragile e traslucido, simile al vetro, da cui il nome comune. A differenza delle altre spugne, le Hexactinellida possiedono un tessuto particolare chiamato syncizio, una rete continua di citoplasma condiviso tra molte cellule. Questa caratteristica permette loro di trasmettere segnali elettrici a bassa velocità, una forma primitiva di comunicazione interna. Le spugne di vetro abitano soprattutto acque profonde e fredde, in zone dove le condizioni rimangono stabili per lunghissimi periodi. In questi ambienti la loro crescita lenta può portare a età molto elevate, difficili da stimare con precisione.

La loro architettura ha ispirato studi di biomimetica, in particolare nel campo dei materiali leggeri e resistenti, grazie alla combinazione di fragilità apparente e robustezza strutturale. La biomimetica è la disciplina che osserva le soluzioni sviluppate dalla natura e le traduce in materiali o strutture artificiali, ispirandosi ai principi che rendono efficienti e resistenti gli organismi viventi.

Euplectella (Venus' Flower Basket) Spicules - Spicole silicee dell'endoscheletro - The Other 95%, CC BY-SA 4.0 <https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0>, via Wikimedia Commons

Euplectella (Venus’ Flower Basket) Spicules – Spicole silicee dell’endoscheletro – The Other 95%, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia CommonsLongevità e profondità

Il ruolo ecologico: ingegneri silenziosi

Le spugne sono fondamentali per gli ecosistemi marini. Una singola spugna può filtrare migliaia di litri d’acqua al giorno, rimuovendo batteri e particolato organico. Le loro cavità interne ospitano comunità complesse di microorganismi, piccoli crostacei e pesci, creando microhabitat essenziali per la biodiversità. In molte barriere coralline, le spugne contribuiscono al riciclo dei nutrienti e alla stabilità dell’intero sistema.

Spugne e biotecnologie

La ricerca scientifica guarda alle spugne come fonte di molecole bioattive. Molti composti isolati da questi organismi mostrano potenzialità antitumorali, antivirali e antibatteriche.
La loro simbiosi con batteri e microorganismi è un laboratorio naturale ancora in gran parte inesplorato.

Una scheda sul sito Biologia Marina è dedicata alle spugne di mare:

Sono organismi animali pluricellulari, però sono completamente privi di tessuti e gli organi sono del tutto assenti. Possono essere da quasi trasparenti a vivacemente colorate e di forma variabile (incrostanti, massicce, arborescenti), con una simmetria raggiata oppure del tutto assente. Poriferi=>termine che deriva dal latino e significa letteralmente “portatori di pori”. Sono organismi animali filtratori. Il sistema circolatorio è pressoché inesistente ed è costituito da un continuo flusso d’acqua, che attraversa i pori e raggiunge la cavità interna dove cellule flagellate trattengono le sostanze nutritive. Dopo di che l’acqua priva di sostanze fuoriesce da una apertura apicale. Sono vere e proprie pompe filtranti che assorbono e rigettano un volume d’acqua impressionante. Una grossa spugna può filtrare l’equivalente del proprio volume in 10-20 secondi, dai 4 agli 8 metri cubi di acqua al giorno.

Infine un video che documenta la biologia di queste straordinarie architetture viventi:

📚 Fonti:

🖼️ Immagine di copertina: Un gruppo spettacolare di spugne di vetro a cesto di Venere (Euplectella aspergillum) con un’aragosta tozza al centro – NOAA Okeanos Explorer Program, Gulf of Mexico 2012 Expedition, Public domain, via Wikimedia Commons

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