Quando pensiamo all'Antartide di solito ci vengono in mente immagini di scenari innevati e di montagne ghiacciate, un vero e proprio deserto imbiancato in cui sono pochissime le specie in grado di sopravvivere. Per quanto ostile e freddo, il polo sud non è però un luogo privo di vita. Sopra la sua superficie prosperano alcune specie, anche se in passato – quando il clima era caldo e il continente libero dai ghiacci – essi erano molto di più.
Oggi sono soprattutto i mammiferi marini e gli uccelli a sopravvivere e quando ci riferiamo alla tipica fauna dell'Antartide spesso sono i pinguini i primi animali a venirci in mente. Tuttavia, se ci si riflette un po', queste specie non sono propriamente terrestri e non sono neppure tipici dell'Antartide.
I pinguini infatti passano la maggior parte del tempo nell'Oceano, a rimpinzarsi di pesci, e giungono in Antartide nuotando dopo varie settimane, con l'unico compito di riprodursi e deporre le uova. Esistono inoltre delle specie che si possono trovare anche in Sudafrica o al largo delle coste del Sudamerica, dove in genere i pinguini passano buona parte dei mesi invernali a svernare (con l'unica eccezione del Pinguino imperatore). Le foche e le orche, dal canto loro, seguono questi uccelli per dargli la caccia e sono anch'essi degli animali marini, che non riuscirebbero mai a spingersi oltre le banchine di ghiaccio. Infine, gli esseri umani e i cani da slitta, per quanto siano terrestri, sono solo ospiti temporanei e senza le moderne tecnologie non sarebbero in grado di sopravvivere a lungo in questo passaggio inospitale.
Decretare quale sia quindi l'animale terrestre più grande dell'Antartide è estremamente difficile, visto che questo territorio non sembra disporre di molti animali stanziali in grado di passarci tutto l'anno. Nell'ultimo secolo, tuttavia, gli zoologi sono riusciti a identificare una specie terrestre dotata di queste caratteristiche. Un animale in grado di nascere, crescere, nutrirsi e riprodursi esclusivamente in Antartide e la cui sopravvivenza è legata alla stessa conservazione del ghiaccio e ai cicli biologici delle altre specie. Stiamo parlando della Belgica antarctica, l'animale terrestre più grande del Polo sud.
L'animale più grande è un moscerino
Belgica antarctica è un moscerino appartenente alla famiglia dei Chironomidae, un dittero il cui genere è composto attualmente solo da due specie (l'altra abita alcune isole dell'Oceano indiano). Per quanto non raggiunga notevole dimensioni, non superando di fatto mai i 6 mm di lunghezza, trattasi comunque del più grande animale endemico nativo dell'Antartide, oltre che l'unica vera specie terrestre a crescere sulla sua superficie. Ciò ci permette di capire quanto è stato spaventoso il tracollo degli antichi ecosistemi antartici preistorici, visto che un tempo, fino a 50-34 milioni di anni fa, l'Antartide era ricoperta da folte foreste, in cui si nascondevano diverse creature: dai dinosauri durante il Mesozoico agli antenati degli attuali marsupiali e degli uccelli australiani durante il Cenozoico.
La Belgica antarctica venne chiamata così in onore della prima spedizione invernale mai effettuata in Antartide, avvenuta fra il 1897 ed il 1899, avvenuta grazie alla nave RV Belgica. Fu infatti in quella spedizione che gli zoologi vennero a conoscenza di questo insetto, che venne descritto ufficialmente da Jean-Charles Jacobs nel 1900.
Questa spedizione tra l'altro convinse la comunità geografica e scientifica che era possibile affrontare il gelo dell'Antartide durante i mesi invernali e sfidare il freddo, per raggiungere (preferibilmente nei mesi estivi) il tanto agognato polo. Ciò indirettamente provocò una corsa scientifica fra le diverse nazioni che volevano ottenere il controllo dell'Antartide, una competizione culturale e politica il cui effetto diretto fu una crudele gara mortale a chi arrivava per prima a tagliare il traguardo. Non tutto fu però misurato come se fosse una gara sportiva.
Fu infatti grazie a quelle spedizioni "figlie" del viaggio della RV Belgica se oggi conosciamo un gran numero di reperti fossili provenienti dall'Antartide e se abbiamo ampliato le nostre conoscenze sulla Belgica antarctica. Lo studio dei "moscerini dei ghiacci" divenne tra l'altro un passatempo per moltissimi degli studiosi che furono costretti a soggiornare in Antartide per alcuni mesi, nei pressi della costa, prima di dirigersi verso il cuore del continente imbiancato, alla fine dell'inverno.
Caratteristiche della Belgica antarctica
In apparenza l'aspetto di questo piccolo dittero potrebbe sembrare ordinario. Sembra un comune insetto, che presenta un esoscheletro di colore nero, le cui zampe sono estremamente allungate per avere una presa adeguata sulla roccia, sulla neve, sul ghiaccio e talvolta anche sui tappeti vegetali. È anche l'unica specie terreste nativa del continente e l'artropode che presenta il genoma più piccolo in assoluto, con solo 99 milioni di paia di basi di nucleotidi e circa 13.500 geni. Questo non indica però che sia un animale semplice. Ha solo eliminato gran parte delle sequenze genetiche che non gli servivano e che non esprimevano direttamente delle proteine.
Incapace di volare, questo insetto non ha le ali e ciò è stato un'enorme vantaggio. La Belgica antarctica infatti non rischia di congelare per colpa di eventuali ali esposte al freddo e il vento non può spingerla in aree inospitali o lontane dalla terraferma.
La sua resistenza al freddo è da record. Riesci infatti a vivere tranquillamente fino a – 18 °C e quando l'inverno comincia a imperversare sulla superficie, sceglie deliberatamente di scavarsi delle tane, dove la temperatura rimane costante anche se sopra il ghiaccio la temperatura è di – 40 °C. Basti pensare che scavando a una profondità di 1 cm nella neve, questo insetto gode di una temperatura stabile tra lo 0 e i – 2 °C, per 10 mesi dell'anno, mentre in inverno il ghiaccio di profondità raramente scende sotto i -7 °C.
Per riuscire a resistere a queste temperature, la B. antarctica accumula diversi composti durante l'estate, come il trealosio, il glucosio e l'eritritolo, che hanno un effetto particolare: impediscono ai liquidi del suo corpo di formare cristalli durante le fasi di congelamento, stabilizzando tra l'altro le proteine all'interno delle cellule. Questa specie, inoltre, quando sottoposta a un calo repentino delle temperature, produce delle proteine da shock termico che hanno lo scopo di proteggere le membrane cellulari e il DNA.
Pensare di esportare questa specie in altri ambienti è impossibile. Le sue larve, se sottoposte a temperature superiori ai 10 °C, muoiono infatti in poche settimane, mentre l'esposizione a 30 °C uccide gli adulti in pochi minuti.
Esse si nutrano principalmente di alghe terrestri (come Prasiola crispa ) e di funghi, anche se non disdegnano vegetazione in decomposizione o altri detriti organici, provenienti dalle deiezioni degli altri animali. Quando sono allo stato larvale, essi si nutrono principalmente di microrganismi, mentre gli adulti veri e propri, su cui ricade la responsabilità riproduttiva, smettono di nutrirsi.
Questi insetti trascorrono buona parte della loro vita – due anni e mezzo – sotto la forma di quattro stadi larvali, con gli adulti che emergono in primavera e in estate, non vivendo più di 10 giorni. Le femmine si accoppiano solo una volta, poiché il processo di deposizione danneggia il loro addome, mentre i maschi sono in grado di accoppiarsi più e più volte, finché in pratica muoiono di fame. Le femmina sono anche capaci di produrre una sostanza antigelo, con cui proteggono le uova e con cui si nutrono le larve nei loro primi giorni di vita, dopo la schiusa.
Unico e solo
Come abbiamo già chiarito più volte, la B. antarctica è il più grande animale terrestre originario dell'Antartide e le ragioni per cui questo record viene assegnato a una specie di così piccole dimensioni sono ormai note da tempo. Tutte le altre specie terrestri presenti un tempo al polo sud sono andate perdute, a seguito della perdita delle foreste e del diffuso congelamento dell'intera superficie. A rendere ancora più difficile la comparsa di altri organismi in grado di stabilirsi tutto l'anno in queste territori è stata inoltre la relativa distanza dell'Antartide con gli altri continenti.
Un tempo esistevano dei ponti di terra fra Antartide, Sud America e Oceania, ma oggi questi ponti di terra – di cui oggi rimangono le tracce in Nuova Zelanda e Cile – non ci sono più e quindi nessun altra specie ha potuto raggiungere questo continente a piedi.
Il freddo glaciale impedisce inoltre a moltissime creature di stabilirsi lì per l'inverno. Se la Belgica antarctica fosse infatti anche solo di qualche millimetro più grande, avrebbe maggiori difficoltà a sostentarsi e ad affrontare il freddo della cattiva stagione.
Quello che però ha concesso a questo dittero di sopravvivere così a lungo all'estinzione del proprio ecosistema è stata la presenza di alcuni vegetali, che hanno continuato a crescere e a moltiplicarsi in alcuni anfratti rocciosi dell'Antartide peninsulare e occidentale. Qualora queste alghe fossero scomparse, oggi forse parleremmo in altro modo di questa specie, di cui rimarrebbero solo alcuni fossili nascosti sotto metri e metri di ghiaccio.