Osedax, i vermi mangia-ossa che divorano gli scheletri delle balene

Nel febbraio 2002, a 2.893 metri di profondità nel Monterey Bay, in California, il braccio robotico del veicolo telecomandato Tiburon del Monterey Bay Aquarium Research Institute si è imbattuto in qualcosa che nessun zoologo aveva mai descritto: lo scheletro semi-decomposto di una balena grigia era ricoperto da un soffice tappeto di vermi rossi, simili a una colonia di anemoni in miniatura. Erano Osedax, un genere completamente nuovo per la scienza, oggi tradotto in italiano con un nome efficace: vermi mangia-ossa.

La scoperta, pubblicata due anni dopo sulla rivista Science, ha cambiato il modo in cui pensiamo agli ecosistemi abissali. Oggi sappiamo che gli Osedax sono protagonisti silenziosi di un meccanismo cruciale: il riciclo del carbonio nelle whale fall communities, le comunità di profondità che si formano quando una grande balena muore e affonda.

La carcassa di Monterey e l'identità di un nuovo genere

L'incontro è avvenuto durante una missione di routine del MBARI guidata dal biologo evoluzionista Robert Vrijenhoek, che stava cercando vongole abissali. Quando il sottomarino ha riportato in superficie campioni del verme, fu Greg Rouse, all'epoca curatore al South Australian Museum di Adelaide, a confermarne la novità tassonomica. Lo studio fu pubblicato su Science del 30 luglio 2004 con il titolo «Osedax: bone-eating marine worms with dwarf males»: insieme alla nuova classificazione vennero descritte le prime due specie, Osedax rubiplumus e Osedax frankpressi.

«Osedax» in latino significa letteralmente «divoratore di osso». Il nome fa onore alla loro chimica più peculiare: questi anellidi siboglinidi non hanno bocca, non hanno intestino e non hanno ano. Eppure si nutrono di osso. La cronaca del MBARI racconta che la prima reazione del team fu di incredulità: come può un verme senza apparato digerente vivere su una superficie minerale?

Le radici simbionti che dissolvono l'osso

La risposta è arrivata con la microscopia elettronica. Gli Osedax sviluppano un sistema di radici verdi che penetrano l'osso fino a diversi centimetri di profondità. Quelle radici ospitano batteri simbionti del gruppo Oceanospirillales, che producono enzimi capaci di degradare il collagene dell'osso e di liberarne i lipidi. Il verme riceve in cambio molecole organiche, in un'economia simbiotica analoga a quella dei vermi tubicoli delle bocche idrotermali.

Una balena adulta porta con sé all'incirca 2.000 chilogrammi di lipidi residui nelle ossa: per le comunità abissali è una manna sufficiente ad alimentare un piccolo ecosistema per anni. Il MBARI stima, sulla base di osservazioni multi-decennali su carcasse marcate, che gli Osedax possano consumare uno scheletro intero in poco più di dieci anni. Senza di loro, i cetacei morti rimarrebbero immobili sul fondo per secoli.

Harem di maschi microscopici (ed eccezioni)

Una delle particolarità più stupefacenti della biologia degli Osedax è il dimorfismo sessuale estremo. Le femmine, lunghe alcuni centimetri, ospitano dentro la guaina gelatinosa che le avvolge un harem di nanomaschi, lunghi appena qualche centinaio di micrometri, ridotti a poco più di un sacco di spermatozoi alimentato dalle riserve vitelline delle uova da cui sono nati. Su grandi femmine sono stati contati fino a oltre 600 nanomaschi contemporaneamente.

Questa strategia, ricostruita dal team di Rouse e Vrijenhoek, ha un senso preciso: in un ambiente in cui ogni «pasto» è un osso isolato a chilometri da altri ossi, la femmina massimizza la probabilità di essere fecondata trasportando con sé la propria riserva di partner. Nel 2014, però, lo stesso gruppo ha descritto Osedax priapus, una specie eccentrica in cui i maschi sono grandi come le femmine. La comunicazione dell'Università della California a San Diego ha sottolineato come l'eccezione di O. priapus mostri che il nano-maschio è una strategia derivata, non una condizione ancestrale.

Mangiano solo ossa di balena? Anche di vacca

I primi anni ci si chiese se gli Osedax avessero co-evoluto con le balene. La risposta è stata sorprendente. Esperimenti del MBARI hanno calato sul fondo del Pacifico carcasse di tartarughe, ossi di squalo e perfino di mucca: in ogni caso gli Osedax si sono presentati, hanno colonizzato i resti e li hanno consumati. Le 32 specie attualmente descritte vivono fra i 10 metri e i 4.000 metri di profondità in tutti gli oceani, dal Mediterraneo al Mare di Ross. Significa che probabilmente esistevano molto prima della comparsa dei moderni cetacei, forse riciclando le ossa dei grandi rettili marini del Mesozoico.

Perché contano davvero

Capire gli Osedax significa capire come si chiude il ciclo del carbonio nel mare profondo. Le balene sequestrano dall'atmosfera enormi quantità di carbonio nei loro corpi e, quando muoiono, in molti casi affondano. I vermi mangia-ossa fanno parte della filiera che dissolve quei resti: senza di loro, una porzione significativa di carbonio rimarrebbe inerte sul fondo. La ricerca di nuove specie continua, con campagne in Antartide e nell'Atlantico meridionale, dove nel 2018 ne sono state descritte altre tre tassonomicamente isolate. Per la scienza, è la conferma che, nelle profondità che frequentiamo meno, ci sono ancora intere ecologie da scrivere — e che gli abissi non sono mai un cimitero, ma sempre una mensa.