La vita segreta dei pesci e degli organismi sotto i laghi ghiacciati
La vita in un lago può essere difficile in qualsiasi momento, ma con l’arrivo dell’inverno si presenta un’ulteriore sfida: il ghiaccio. Quando la superficie dei laghi si congela, la luce e l’ossigeno diventano molto più limitati. Questo potrebbe rappresentare una minaccia potenziale, ma fortunatamente, gli organismi che abitano i laghi hanno sviluppato alcuni metodi ingegnosi per sopravvivere.
Cambiamenti metabolici
I pesci, si scopre, sono un po’ come noi durante i mesi invernali; diventano meno attivi. Questo perché sono a sangue freddo (non come noi), il che significa che il loro metabolismo rallenta notevolmente quando la temperatura del lago si abbassa.
Sono anche aiutati dallo strato di ghiaccio sulla superficie che fornisce un certo isolamento. L’acqua relativamente più calda sotto il ghiaccio è densa e quindi affonda sul fondo del lago, dove i pesci si raggruppano e si rilassano per l’inverno. Alcune specie, come le carpe koi e i ghiozzi, hanno la capacità di seppellirsi nei sedimenti morbidi ed entrare in uno stato di dormienza. Durante questo periodo, il loro battito cardiaco si abbassa, non hanno bisogno di tanto cibo e ossigeno e non si muovono molto.
Molti altri animali fuori dall’acqua utilizzano trucchi simili per sopravvivere all’inverno. È per questo che probabilmente dovresti portare un casco con te se vai in Florida nei mesi più freddi, nel caso in cui ti cadano addosso delle iguane addormentate.
Antigelo incorporato
Troverai molto più che pesci in un lago ghiacciato e, a dire il vero, sono gli insetti residenti ad avere i metodi più sorprendenti per sopravvivere alle temperature rigide.
Alcuni insetti hanno una sorta di antigelo nelle loro cellule. Come l’equivalente naturale della sostanza dal forte odore che spruzzi sul parabrezza, questa sostanza crioprotettiva è composta da carboidrati specializzati che abbassano il punto di congelamento dei loro fluidi corporei. Questo impedisce la formazione di cristalli di ghiaccio, che altrimenti potrebbero causare lo scoppio delle cellule dell’insetto, portando a danni fatali.
Altri insetti, invece, si adattano semplicemente al congelamento e lasciano che i cristalli di ghiaccio facciano il loro lavoro. Insetti che vivono nei laghi, come le larve di libellula e i notonette, producono proteine che aiutano a controllare il processo di congelamento, noti come nucleatori di ghiaccio. Questo aiuta a impedire che i cristalli di ghiaccio danneggino le loro cellule congelando essenzialmente e disidratandole.
I laghi hanno bisogno di congelarsi?
Per un discreto numero di laghi, il congelamento è parte di un processo più ampio e cruciale. Conosciuto come ricircolo del lago, l’acqua nel lago si capovolge letteralmente dall’alto verso il basso, con lo strato superficiale più caldo in estate e più freddo in inverno. Questo processo è importante per la distribuzione dell’ossigeno in tutta l’acqua del lago, consentendo la respirazione e quindi la sopravvivenza degli organismi.
Questo è il motivo per cui è anche importante che i laghi si sciolgano e continuino il processo di ricircolo. Una volta sigillati dal ghiaccio, la situazione diventa simile a un punto della trama che si trova in molti film di sopravvivenza cliché: c’è improvvisamente una quantità finita di ossigeno e si esaurisce gradualmente.
I laghi potrebbero avere fitoplancton (sebbene a livelli più bassi durante l’inverno), che normalmente prenderebbe anidride carbonica e produrrebbe ossigeno tramite la fotosintesi, ma ciò richiede luce, che è anche in scarsa quantità. Se il lago rimane congelato per troppo tempo, gli organismi inizieranno a morire per mancanza di ossigeno – anche se si sono adattati a usarne meno, come i pesci, hanno comunque bisogno di una certa quantità per vivere.
La mancanza di ossigeno può anche occasionalmente portare a “morte invernale” in laghi più piccoli e ghiacciati. Mentre la vita vegetale muore, il poco ossigeno rimasto può portare alla decomposizione, diminuendo ulteriormente l’ossigeno nel processo e di conseguenza, uccidendo ancora più organismi.
Con il riscaldamento del clima, questo potrebbe non essere un problema: molti laghi si stanno sciogliendo prima del previsto e alcuni non si congelano affatto. Questo potrebbe sembrare positivo per gli abitanti del lago, ma potrebbe benissimo interrompere il delicato processo di ricircolo e, di conseguenza, l’ossigeno e i nutrienti di cui hanno bisogno per sopravvivere.
