Famiglia : Petrosiidae
Testo © Dr. Giuseppe Mazza
Con un’altezza che può raggiungere i 2 m, Xestospongia muta è una spugna frequente ai Caraibi © Brian Cole
Le insolite spugne a barile, Xestospongia muta (Schmidt, 1870), simili a grandi recipienti con un’ampia apertura superiore, si sono guadagnate l’appellativo di “sequoie dei Caraibi” per le loro notevoli dimensioni e la loro eccezionale longevità.
Secondo stime basate su modelli di crescita, gli esemplari più longevi potrebbero infatti raggiungere età dell’ordine di duemila anni: i giganti che oggi ammiriamo sulle barriere coralline potrebbero dunque essere nati ben prima dell’arrivo di Cristoforo Colombo nelle Americhe.
Xestospongia deriva da termini greci riferiti a ciò che è levigato o lucidato e spugna; mentre l’epiteto specifico muta, in latino muta o silenziosa, sembra quasi dirci con una nota di discrezione che questo organismo, con le sue dimensioni monumentali, non ha certo bisogno di gridare per farsi notare.
Il suo areale, vasto ma spezzettato, raggiunge le coste settentrionali del Sud America e si trova anche in Brasile © Brian Cole
Come tutte le spugne, appartiene al phylum Porifera, che significa “portatori di pori” e richiama una caratteristica fondamentale di questi animali: il corpo attraversato da un complesso sistema di canali dove l’acqua circola continuamente convogliando particelle alimentari e microrganismi.
La specie appartiene alla classe Demospongiae, che comprende la grande maggioranza delle spugne conosciute. In questo gruppo lo scheletro può essere costituito da spicole silicee, da fibre di spongina oppure da una combinazione delle due e in Xestospongia muta la struttura scheletrica è sostenuta da spicole silicee organizzate in una rete tridimensionale. Scendendo nella classificazione incontriamo l’ordine Haplosclerida, caratterizzato da un’organizzazione reticolare dello scheletro, e la famiglia Petrosiidae, che comprende diversi generi di spugne, fra cui Xestospongia.
La forma tipica è a barile, e questo esemplare forse era già là quando Cristoforo Colombo giunse in America © Brian Cole
Zoogeografia
Xestospongia muta è diffusa nell’Atlantico tropicale occidentale, con una presenza particolarmente significativa nel Mar dei Caraibi, dove rappresenta uno degli elementi più caratteristici delle comunità bentoniche delle barriere coralline. Il suo areale comprende le Florida Keys, le Bahamas, il Golfo del Messico, le Grandi e Piccole Antille e numerose località lungo le coste dell’America centrale, estendendosi verso le regioni settentrionali del Sud America. La specie è segnalata anche lungo le coste del Brasile.
La distribuzione non è uniforme: alcune aree ospitano popolazioni particolarmente abbondanti, mentre in altre la specie è meno comune. Studi genetici condotti in Florida e nei Caraibi hanno evidenziato differenze fra popolazioni geograficamente distanti, suggerendo che la dispersione e lo scambio di individui fra diverse località possano essere limitati. Le correnti marine favoriscono il trasporto delle larve, ma non garantiscono necessariamente un collegamento efficace fra tutte le popolazioni.
Il soprannome di “sequoia dei Caraibi”, corrispondente all’inglese “redwood of the reef”, rende bene l’importanza della specie negli ecosistemi corallini della regione. La sua presenza, tuttavia, non è circoscritta alle sole barriere coralline caraibiche in senso stretto, poiché l’areale comprende diversi ambienti sommersi dell’Atlantico occidentale tropicale.
Ecologia-Habitat
Xestospongia muta vive ancorata al substrato nei mari tropicali dell’Atlantico occidentale, soprattutto sulle barriere coralline caraibiche. Predilige superfici dure, scogliere e pareti rocciose sommerse, ma può insediarsi anche su altri substrati idonei. La si incontra a profondità variabili, dalle zone relativamente superficiali fino ad ambienti mesofotici, dove la luce è notevolmente ridotta. Come organismo filtratore, contribuisce al trasferimento e al riciclo della materia nell’ecosistema. L’acqua che attraversa il suo corpo trasporta particelle organiche e microrganismi che possono essere trattenuti e utilizzati come risorsa alimentare. I tessuti ospitano inoltre comunità di microrganismi simbionti, coinvolti in diversi processi metabolici e nell’equilibrio biologico della spugna.
Gli esemplari più grandi contribuiscono alla complessità strutturale del reef, offrendo superfici e microambienti che possono essere utilizzati da altri organismi come pesci, crostacei, ofiure e crinoidi. La crescita lenta, tuttavia, rende questi giganti vulnerabili ai danni fisici e alle alterazioni dell’ambiente marino: una struttura costruita nel corso di molti anni può essere compromessa in tempi relativamente brevi.
All’interno si nota un tappeto di camere filtranti. Cellule con flagelli fanno circolare l’acqua e la spugna vive di particelle alimentari e microrganismi © Matteo Bellucci
Morfofisiologia
Xestospongia muta presenta generalmente una forma a barile o a grande coppa, con un’ampia cavità centrale che si apre verso l’alto.
È una delle spugne più imponenti. Gli esemplari eccezionali possono superare i due metri d’altezza e raggiungere diametri superiori ai tre metri.
La superficie esterna è spesso ruvida, con creste, protuberanze e rilievi irregolari, mentre la parete interna della cavità presenta una trama caratteristica. Gli individui più giovani o di dimensioni ridotte possono assumere forme più coniche e slanciate.
Il colore dipende in parte da microrganismi simbionti, come i cianobatteri del gruppo Synechococcus © Laurent Fey
Anche la colorazione è variabile: si incontrano esemplari bruno-rossastri, color ruggine, grigiastri, rosati e violacei.
Queste tonalità dipendono in parte dai microrganismi simbionti presenti nei tessuti superficiali, fra cui cianobatteri del gruppo Synechococcus, capaci di contribuire alla caratteristica pigmentazione della spugna.
La disponibilità di luce può influenzare l’abbondanza e la composizione di questi simbionti; in alcuni ambienti profondi si osservano individui più pallidi.
Le differenze di forma, tuttavia, non possono essere spiegate tutte attraverso la profondità o l’età. Anche le condizioni locali e la variabilità individuale possono contribuire, e non è stata dimostrata una relazione semplice e universale fra morfologia e ambiente.
Analogamente, una spugna insolitamente chiara non indica necessariamente una condizione patologica, ma una perdita marcata di colore può essere associata a stress o malattia.
Il corpo è sostenuto da uno scheletro di spicole silicee organizzate in una rete tridimensionale. L’acqua penetra attraverso minuscoli pori, attraversa il sistema interno di camere filtranti e viene espulsa dalla cavità centrale attraverso l’apertura superiore, l’osculo.
Il movimento dell’acqua è generato dai coanociti, cellule dotate di flagelli che creano correnti e trattengono particelle alimentari e microrganismi.
Questa organizzazione consente alla spugna di filtrare continuamente grandi volumi d’acqua, pur senza possedere organi e apparati paragonabili a quelli degli animali più complessi.
Etologia-Biologia riproduttiva
A prima vista, Xestospongia muta può sembrare un organismo immobile e passivo, ma la sua apparente quiete nasconde un’attività continua: l’acqua attraversa incessantemente il corpo, trasportando ossigeno, particelle alimentari e microrganismi.
La spugna non si sposta alla ricerca del cibo; la sua strategia consiste nel filtrare l’acqua circostante e sfruttare le risorse che essa trasporta.
La riproduzione avviene per via sessuata. Gli individui sono considerati generalmente a sessi separati e rilasciano nell’acqua gameti maschili e femminili.
La riproduzione avviene con nuvole di gameti affidati alle correnti. A sinistra un giovane esemplare e a destra il suo possibile portamento centinaia d’anni dopo © Alex Doyle (sinistra) e © Robin White (destra)
Un aspetto particolarmente interessante è la liberazione sincronizzata dei gameti: diversi individui della stessa area possono rilasciare spermatozoi e ovuli in un intervallo di tempo relativamente breve, aumentando le probabilità che avvenga la fecondazione esterna. In alcuni casi, il rilascio degli spermatozoi è visibile sott’acqua come una nube biancastra, quasi una fumata che emerge dalla spugna.
La riproduzione è stata osservata in diversi periodi dell’anno, con segnalazioni in primavera e tra la fine dell’estate e l’autunno, ma la stagionalità può variare secondo la località e le condizioni ambientali.
Dopo la fecondazione si sviluppano larve che vengono disperse dalle correnti prima di insediarsi su un substrato adatto. Questa fase è fondamentale per la colonizzazione di nuovi siti e per il collegamento fra popolazioni, benché la dispersione effettiva dipenda dalla durata della fase larvale, dalle correnti e dalle condizioni locali.
Gli esemplari più grandi contribuiscono alla sopravvivenza di numerosi organismi marini come pesci, crostacei, ofiure e crinoidi. Qui a sinistra offrono un rifugio di fortuna a Diodon holocanthus (© David Torres) e a destra un gruppo di Stenopus hispidus pensa forse di montare una stazione di pulizia usando la spugna rossa come insegna © David Torres (sinistra) e © Pauline Walsh Jacobson (destra)
Una volta fissata al substrato, la giovane spugna cresce lentamente e può arrivare, nel corso di molti decenni o secoli, alle dimensioni imponenti degli esemplari adulti.
La crescita non è però necessariamente costante: disponibilità di cibo, condizioni ambientali, competizione, eventi meteorologici estremi e malattie possono influenzare lo sviluppo e la sopravvivenza. È proprio questa combinazione di crescita prolungata e notevole longevità a rendere Xestospongia muta un organismo particolarmente interessante per lo studio delle dinamiche delle barriere coralline.
Sinonimi
Schmidtia muta Schmidt, 1870; Petrosia muta (Schmidt, 1870); Prianos grayi Hechtel, 1983; Xestospongia grayi (Hechtel, 1983).