Nel Golfo di Napoli prende ufficialmente il via una nuova frontiera del monitoraggio marino: la Stazione Zoologica Anton Dohrn Stazione Zoologica Anton Dohrn ha attivato l’Imaging FlowCytobot (IFCB), segnando la prima installazione in assoluto nel Mar Mediterraneo di questa tecnologia avanzata, destinata a trasformare lo studio e la tutela degli ecosistemi oceanici. Si tratta di uno strumento di ultima generazione capace di osservare in modo continuo e automatizzato il mondo invisibile del plancton, componente fondamentale ma spesso trascurata della vita marina. Sebbene non percepibili a occhio nudo, gli organismi planctonici rappresentano infatti la base delle catene alimentari oceaniche e un elemento chiave degli equilibri globali.
In particolare, il fitoplancton – la componente autotrofa del plancton – svolge un ruolo cruciale per il pianeta: viene spesso definito il “polmone blu” della Terra, poiché contribuisce alla produzione di circa la metà dell’ossigeno atmosferico e assorbe grandi quantità di anidride carbonica, contribuendo alla regolazione del clima. La necessità di strumenti più sofisticati nasce dalla natura estremamente dinamica delle comunità planctoniche, che possono cambiare rapidamente nel tempo e nello spazio. I metodi tradizionali di campionamento manuale e analisi di laboratorio, pur fondamentali, non sempre riescono a cogliere queste variazioni in tempo reale.
In questo contesto si inserisce l’IFCB, sviluppato dalla McLane Research Laboratories, che consente di automatizzare completamente il processo di campionamento, conteggio e identificazione degli organismi planctonici, fornendo dati continui e immediati. Una tecnologia che promette di migliorare sensibilmente la capacità di osservazione e risposta ai cambiamenti degli ecosistemi marini, in un’area strategica come il Golfo di Napoli e, più in generale, nel Mar Mediterraneo.
Tecnologia e Intelligenza Artificiale al servizio del mare
L’IFCB è installato sulla boa elastica Meda B della SZN, una piattaforma tecnologica alimentata da pannelli solari e dotata di una stazione meteorologica e di sensori per misurare temperatura, salinità, correnti. Questo “microscopio sottomarino” analizza l’acqua ininterrottamente, catturando fino a 30.000 immagini ad alta risoluzione ogni ora.
La vera rivoluzione risiede nell’integrazione con l’Intelligenza Artificiale: la mole enorme di dati viene analizzata da algoritmi di machine learning che identificano automaticamente specie, forme e dimensioni degli organismi. Questo permette ai ricercatori di monitorare la salute del mare con una precisione e una velocità senza precedenti.
“L’Imaging FlowCytobot è un punto di svolta fondamentale,” spiega la Dott.ssa Leonilde Roselli, ricercatrice della SZN “Ci permette di osservare le risposte del plancton alle variazioni ambientali su scale temporali estremamente ridotte, nell’ordine delle ore. Sono proprio queste le scale ecologicamente rilevanti per comprendere come le comunità si organizzano e gli ecosistemi reagiscono agli impatti antropici e ai cambiamenti climatici. Lo strumento permette inoltre di approfondire le dinamiche di successione e le fioriture di singole specie – incluse quelle potenzialmente tossiche –, di analizzare i diversi stadi di sviluppo e le interazioni biologiche che ne regolano l’organizzazione. Si tratta di un’innovazione che ha già rivoluzionato lo studio della biodiversità marina e del funzionamento degli ecosistemi”.
Un successo di squadra
Il raggiungimento di questo traguardo tecnologico è il frutto di una sinergia tra ricercatori e tecnici della SZN, dove ogni expertise ha giocato un ruolo cruciale. Il coordinamento scientifico dell’attività è stato curato da Leonilde Roselli e da Emilie Houliez, esperta internazionale di questa specifica tecnologia. La fondamentale analisi della biodiversità e il riconoscimento tassonomico delle specie sono stati eseguiti da Diana Sarno, con il supporto di Eleonora Scalco e Melponemi Mente. Sul fronte operativo, l’integrazione tecnologica del robot sulla piattaforma Meda B è stata gestita da Augusto Passarelli e Simonepietro Canese. Infine, la messa in opera in mare è stata resa possibile dallo staff tecnico composto da Francesco Terlizzi, Davide Errico, Roberto Gallia, Marco Cannavacciuolo, Claudio Iorio e Vincenzo Rando. L’attività ha beneficiato, inoltre, del supporto manageriale di Teresa Romeo.
Con questa innovazione, la Stazione Zoologica Anton Dohrn si pone alla guida e all’esplorazione di un monitoraggio marino ad alta frequenza in Mediterraneo, fornendo strumenti necessari per affrontare le sfide ecologiche del futuro relative alle risposte degli ecosistemi agli impatti antropici compresi i cambiamenti climatici.