Le stromatoliti sono formazioni sedimentarie stratificate formate da batteri microscopici. Questi fossili viventi sono le forme di vita più antiche del pianeta e anche una delle più rare. Le stromatoliti sono create da microrganismi fotosintetici come Pseudomonadota, cianobatteri e batteri che riducono i solfati. Questi microrganismi producono una soluzione adesiva che cementa sabbia e altri sedimenti in strati minerali. Nel tempo, questo processo crea “barriere microbiche” in acque poco profonde che possono crescere fino a un metro o più.
I fatti in breve
- Le stromatoliti detengono il titolo dei più antichi fossili viventi sulla Terra, risalenti a più di 3 miliardi di anni.
- Possono essere necessari dai 2.000 ai 3.000 anni prima che una stromatolite raggiunga le dimensioni di un metro.
- Le stromatoliti producono ossigeno e hanno aiutato la vita antica a crescere ed evolversi miliardi di anni fa.
- Le stromatoliti richiedono acqua altamente salina per sopravvivere, poiché gli alti livelli di sale limitano altre forme di vita concorrenti che possono danneggiare la struttura delle stromatoliti.
- Il cambiamento climatico e gli eventi meteorologici estremi minacciano le poche stromatoliti rimaste poiché inondazioni e deflussi possono danneggiare le delicate strutture.
Cosa sono le stromatoliti?
Le stromatoliti non sono né piante né animali. Piuttosto, sono strutture stratificate, microbiche, di accrescimento. Questi fossili viventi sono costituiti da strati di roccia sedimentaria cementati tra pellicole microbiche appiccicose prodotte da questi batteri. Questa struttura a strati rappresenta la caratteristica chiave di tutte le stromatoliti. Tuttavia, non esiste una struttura, il che significa che possono assumere molte forme. Alcuni appaiono come colonne (colonnari), cupole (domal) o piramidi (cononiche), mentre altri assumono forme ramificate o stratiformi. Altri ancora possono sembrare dischi piatti o ciambelle con il centro scavato. Diversi tipi possono verificarsi nella stessa posizione, il che indica che condizioni specifiche alterano la morfologia di una stromatolite, inclusa la profondità dell’acqua, l’attività biologica e altri fattori ambientali.
Le stromatoliti sono formazioni sedimentarie stratificate formate da batteri microscopici.
©James St. John / Flickr – Licenza
Formazione
Le stromatoliti si sviluppano molto lentamente, il che rende difficile studiarne la formazione. Per rimediare a questo, gli scienziati usano la fotografia time-lapse per studiare come si sviluppano le stromatoliti in un laboratorio nel tempo. Gli scienziati hanno scoperto che l’esposizione dei cianobatteri alla luce localizzata induceva i batteri a muoversi verso la luce. Inoltre, i cianobatteri hanno aumentato la loro resa fotosintetica. Questi batteri cercano attivamente la luce per garantire la continua sopravvivenza della colonia. I batteri producono composti adesivi che intrappolano i sedimenti vicini e altri materiali rocciosi mentre si muovono verso la luce. Nel tempo, il sedimento intrappolato viene cementato insieme a strati.
Quanti anni hanno le stromatoliti?
Le prime stromatoliti compaiono nella documentazione fossile da 3 a 3,5 miliardi di anni fa durante l’Archeano Eon. Tuttavia, alcuni scienziati sostengono che questi fossili non sono stromatoliti, ma piuttosto depositi di materiale naturale creati da qualche altro meccanismo. Quello che si sa è che la loro distribuzione raggiunse il picco circa 1,25 miliardi di anni fa durante l’Eone Proterozoico.
Le più antiche stromatoliti moderne vivono a Hamelin Pool, una rientranza ipersalina nella costa di Shark Bay, in Australia. Secondo l’analisi, le stromatoliti di Shark Bay hanno un’età compresa tra 2.000 e 3.000 anni.
Hamelin Pool nell’Australia occidentale ospita stromatoliti che si stima abbiano un’età compresa tra 2.000 e 3.000 anni.
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Dove puoi trovare le stromatoliti?
Durante il Precambriano, potresti trovare stromatoliti in gran parte del mondo. Ciò si è rivelato particolarmente vero circa 1,25 miliardi di anni fa durante il picco dell’esborso di stromatolite.
D’altra parte, le stromatoliti marine viventi vivono solo in poche località in tutto il mondo. Tutte le stromatoliti marine che vivono oggi possono essere trovate solo nei laghi ipersalini e nelle lagune marine. L’alto contenuto salino di questi habitat impedisce il pascolo degli animali e li protegge dai danni. Hamelin Pool Marine Nature Preserve, Shark Bay nell’Australia occidentale, contiene la più grande e probabilmente meglio conservata collezione di stromatoliti al mondo. Altre località famose includono la Riserva Nazionale Papa del Tamarugal in Cile e Lagoa Salgada nel Rio Grande do Norte, in Brasile.
Puoi anche trovare microbialiti simili a stromatoliti o tromboliti in vari habitat di acqua dolce in tutto il mondo. Questi includono il gigantesco letto di microbialite vivente di 6,2 miglia quadrate del lago Balacar. Situata vicino al confine del Messico con il Belize, la “Laguna dei sette colori” può essere considerata la più grande microbialite vivente sulla Terra. Altre località di acqua dolce conosciute includono gigantesche torri di microbialite alte 40 metri nel lago Van nella Turchia orientale e nel lago Pavillion nella Columbia Britannica, in Canada.
Perché le stromatoliti sono scomparse?
Gli esperti non sono d’accordo su cosa abbia causato la scomparsa pratica delle stromatoliti. Due teorie concorrenti forniscono risposte diverse a questa domanda sconcertante. La prima teoria sostiene che complessi organismi erbivori siano emersi verso la fine dell’era precambriana, circa 1 miliardo di anni fa. Le stromatoliti caddero vittime di questi pascolatori e riuscirono a sopravvivere solo in pochi ambienti ipersalini o remoti laghi d’acqua dolce.
La seconda teoria sostiene che i protozoi dei foraminiferi, come le amebe e altri organismi unicellulari, abbiano facilitato il declino delle stromatoliti. Più o meno nel periodo in cui le stromatoliti iniziarono a scomparire, improvvisamente apparvero nuove formazioni chiamate tromboliti. Come le stromatoliti, anche le tromboliti sono strutture microbiche create dai cianobatteri. Tuttavia, a differenza delle stromatoliti, che presentano una struttura a strati, le tromboliti non presentano tale struttura, ma appaiono invece come un pasticcio grumoso. La teoria sostiene che i protisti come le amebe e altri forami abbiano portato all’aumento delle tromboliti e alla caduta delle stromatoliti. Lo hanno fatto agitando sedimenti marini mentre esploravano l’ambiente circostante. Questa zangolatura ha incoraggiato la formazione di tromboliti scoraggiando la formazione di stromatoliti. Pertanto, le stromatoliti potevano verificarsi solo in ambienti ipersalini che offrivano loro protezione da questi protisti.
I tromboliti sono anche strutture microbiche create dai cianobatteri, ma senza la stratificazione che si trova nelle stromatoliti.
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Perché le stromatoliti sono importanti?
Le stromatoliti hanno svolto un ruolo chiave nello sviluppo della vita sulla Terra. Miliardi di anni fa, l’aria conteneva solo circa l’1% di ossigeno. Questa mancanza di ossigeno ha impedito la formazione di forme di vita complesse al di fuori degli oceani. Per fortuna, le stromatoliti producono ossigeno proprio come le piante come sottoprodotto della fotosintesi. Per miliardi di anni, le stromatoliti hanno pompato ossigeno negli oceani, che alla fine sono fuggiti nell’atmosfera. Ciò ha permesso alla vita di svilupparsi sulla terraferma, aprendo la strada a forme di vita complesse, inclusi gli umani!
Oggi, i fossili di stromatolite contengono risposte ad alcune delle domande più importanti in geologia, biologia, storia evolutiva e mondo naturale. I pochi fossili di stromatolite viventi rimasti rappresentano un legame con il nostro antico passato oltre ad essere meraviglie viventi. La loro importanza sia per il nostro passato che per il nostro presente rende la conservazione delle stromatoliti degna del costo.
(Domande frequenti)
Le stromatoliti sono piante o animali?
Le stromatoliti non sono né piante né animali, ma piuttosto fossili microbici viventi creati da batteri fotosintetici.
Puoi toccare le stromatoliti?
Gli esperti chiedono di non toccare le stromatoliti, poiché toccarle può danneggiarne la struttura. Inoltre, dovresti lavarti prima di nuotare in aree contenenti stromatoliti per evitare che le sostanze chimiche presenti sul tuo corpo inquinino l’acqua.
Che aspetto hanno le stromatoliti?
Le strutture della stromatolite assumono molte forme, comprese forme stratiformi, coniche, a cupola, ramificate e colonnari. Alcuni sembrano colonne o piramidi, mentre altri sembrano dischi o anelli.
Qual è la differenza tra tromboliti e stromatoliti?
Mentre le stromatoliti presentano una struttura a strati, le tromboliti non presentano tale struttura, ma appaiono invece come una massa grumosa. Il legame tra tromboliti e stromatoliti rimane poco chiaro. Tuttavia, alcuni scienziati sostengono che l’arrivo di forami come amebe e altri organismi unicellulari abbia spinto le stromatoliti a lasciare il posto alle tromboliti.
