Gli speleosub della KUR supportano la ricerca scientifica in un ecosistema carsico incontaminato

Il 5 febbraio 2026, gli speleosub Andrew Johnston e Sam LeFlore della Karst Underwater Research (KUR) hanno assistito la microbiologa K. Osimiri dell’Università della Florida in un’operazione di campionamento nelle profondità della grotta sommersa di Blue Hole, situata nell’Ichetucknee Springs State Park in Florida.

L’obiettivo della missione era confermare la presenza del batterio Cupriavidus metallidurans, un microrganismo dalle proprietà straordinarie, in uno degli ambienti carsici più incontaminati dello stato.[1][2]

La ricerca rappresenta uno degli obiettivi principali della KUR: supportare gli scienziati che studiano l’idrologia, la qualità dell’acqua, la flora e la fauna dell’ambiente carsico sotterraneo. In questo caso specifico, i campioni di argilla e sabbia sono stati raccolti da due ambienti distinti all’interno della grotta, circa 30 piedi a monte della restrizione nota come “diamond sands” e nella sala centrale del sistema.[3][1]

Cupriavidus metallidurans: il batterio che produce oro nelle grotte sommerse

Cupriavidus metallidurans è il principale batterio associato ai metalli pesanti e all’oro. Questo microrganismo è noto per la sua capacità di tollerare ambienti ricchi di metalli tossici. La caratteristica più sorprendente di questo batterio è la sua abilità di detossificare le acque contaminate catturando complessi dannosi di oro e trasformandoli attraverso un processo di biomineralizzazione.[4][5][6][7][8]

Il meccanismo biochimico è complesso: quando esposto a composti di oro e rame, il batterio attiva specifici sistemi di resistenza ai metalli. L’oro e il rame entrano nella cellula batterica attraverso vie simili, ma mentre il rame è un elemento vitale in piccole quantità, diventa tossico in concentrazioni elevate. Il batterio ha sviluppato la capacità di trasformare questi composti metallici tossici in particelle di oro puro a 24 carati, che vengono escrete come nano-particelle o piccoli nugget.[7][9][10]

La presenza di questo batterio in Blue Hole Spring è particolarmente significativa perché non è mai stato documentato in una grotta della Florida. Ancora più notevole è il fatto che si trovi in uno degli ambienti carsici più incontaminati dello stato, sollevando domande sui possibili ruoli che Cupriavidus metallidurans potrebbe svolgere nella chimica dei metalli all’interno dell’ecosistema carsico.[11][12]

L’operazione di campionamento nelle grotte sommerse dell’Ichetucknee

I due speleosub della KUR sono arrivati sul sito alle 10:00 del mattino, equipaggiati con provette da centrifuga da 50 ml pre-riempite con acqua sterile raccolta in laboratorio nei giorni precedenti. L’immersione è iniziata alle 11:08 e si è conclusa dopo 46 minuti, raggiungendo una profondità massima di 88 piedi (circa 27 metri).[2][13]

Il percorso di esplorazione ha attraversato alcune delle sezioni più caratteristiche del sistema di Blue Hole. Dopo aver raccolto i primi campioni di argilla e sabato a monte della restrizione conosciuta come “diamond sands”, gli speleosub sono passati attraverso questa strettoia per raggiungere la sala centrale, dove hanno prelevato ulteriori campioni di sedimento. Durante l’immersione, il team ha esaminato attentamente le pareti della grotta e le fessure alla ricerca di evidenze visibili di biofilm o altre colonie batteriche, ma nessuna è stata osservata a occhio nudo.

Al termine dell’immersione, i campioni sono stati immediatamente conservati su ghiaccio e trasportati in laboratorio per le analisi. Le tecniche di analisi microbiologica permetteranno di confermare la presenza del batterio e di caratterizzarne le proprietà specifiche in questo particolare ambiente carsico.[14][4]

Blue Hole Spring: un laboratorio naturale per la ricerca microbiologica

Blue Hole Spring, conosciuta anche come Jug Hole nella comunità degli speleosub, è l’unica sorgente di prima magnitudine situata all’interno dell’Ichetucknee Springs State Park. Il flusso d’acqua è impressionante: in media 67 milioni di galloni al giorno emergono da questa sorgente, con una temperatura costante di 72 gradi Fahrenheit (circa 22°C).[15][2]

La sorgente si trova a circa mezzo miglio dall’ingresso del parco, raggiungibile attraverso un sentiero che attraversa zone umide ricche di cipressi e fauna aviaria. La superficie dell’acqua ribolle di vitalità, spinta dall’effetto di risorgenza di un’apertura di circa 10 metri di larghezza. Sotto la superficie tumultuosa si apre un ingresso a un’altra dimensione: Blue Hole è collegata a un’estesa rete di grotte calcaree che può essere esplorata solo da speleosub certificati.[13][2][15]

La luce solare che filtra attraverso l’apertura crea un fascio di illuminazione blu-bianco che proietta luce sulle pareti della caverna, creando un’atmosfera che gli speleosub spesso paragonano a una cattedrale. Questo ambiente unico rappresenta un laboratorio naturale ideale per lo studio della vita microbica in ecosistemi estremi.[12][11][15]

La KUR e la ricerca scientifica negli ecosistemi carsici sommersi

La Karst Underwater Research è un’organizzazione non-profit registrata 501(c)(3) specializzata nella ricerca e documentazione degli acquiferi carsici e delle loro caratteristiche superficiali. Fondata nel 1996 con sede a Dade City, Florida, la KUR si è affermata come uno dei gruppi di esplorazione di grotte sommerse più attivi della Florida e probabilmente di tutti gli Stati Uniti.[16][1][3]

I membri della KUR eseguono una varietà di processi scientifici, tra cui mappatura e cartografia, localizzazione radio, fotografia, videografia, analisi dell’acqua e campionamento. L’organizzazione riempie una nicchia fondamentale: supporta gli scienziati estraendo letteralmente informazioni dal sottosuolo che questi non sarebbero in grado di raccogliere in sicurezza da soli.[1][3]

Più del 40% dell’acqua potabile negli Stati Uniti proviene da acquiferi carsici sotterranei, rendendo la salute di queste risorse idriche fondamentale per il benessere dell’umanità. I progressi nelle conoscenze, nell’attrezzatura e nelle tecniche di immersione hanno aperto questa nuova frontiera nell’esplorazione di grotte sommerse, e la KUR è in prima linea in questo settore.[17][3][16]

Prospettive future e applicazioni della ricerca sui batteri oro

La conferma della presenza di Cupriavidus metallidurans in Blue Hole potrebbe aprire nuove prospettive di ricerca. Questo batterio ha dimostrato di avere potenziali applicazioni nella biorimediazione di siti altamente contaminati e nel recupero di metalli preziosi da flussi di rifiuti. I metaboliti secondari prodotti da batteri cavernicoli mostrano forti proprietà antimicrobiche, antinfiammatorie e persino antitumorali.[5][18][11][12]

Inoltre, i batteri che possono indurre la precipitazione di minerali potrebbero essere utilizzati nell’industria delle costruzioni e per la neutralizzazione di radioisotopi. La scoperta di batteri oro in ambienti così diversi, dalle grotte italiane del Monte Canin studiate dal Karst Speleological Research di Trieste alle grotte sommerse della Florida, suggerisce che questi microrganismi potrebbero svolgere ruoli ecologici più ampi di quanto precedentemente compreso.[19][11][12]

Il team della KUR attende con impazienza i risultati delle analisi di laboratorio, che potrebbero confermare non solo la presenza del batterio, ma anche fornire informazioni sulle sue caratteristiche specifiche nell’ecosistema di Blue Hole. Questa ricerca dimostra come la collaborazione tra speleosub esperti e scienziati universitari possa portare a scoperte significative negli ambienti sotterranei più inaccessibili del nostro pianeta.[3][1]

Fonti
[1] Karst Underwater Research https://en.wikipedia.org/wiki/Karst_Underwater_Research
[2] Snorkel Blue Hole – Florida State Parks https://www.floridastateparks.org/learn/snorkel-blue-hole
[3] About KUR https://karstunderwater.org/about/
[4] Full Copper Resistance in Cupriavidus metallidurans Requires the Interplay of Many Resistance Systems https://journals.asm.org/doi/10.1128/aem.00567-23
[5] Mechanisms of gold biomineralization in the bacterium Cupriavidus metallidurans https://pnas.org/doi/full/10.1073/pnas.0904583106
[6] The Effects of Cupriavidus Metallidurians on Plant Growth and Development in Areas with Heavy Metal Runoff https://www.jsr.org/index.php/path/article/view/1935
[7] Cupriavidus metallidurans: A Modern Alchemist https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3587520/
[8] Mechanisms of gold biomineralization in the bacterium Cupriavidus metallidurans https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC2764933/
[9] These Bacteria Produce Gold by Digesting Toxic Metals – Astrobiology https://astrobiology.com/2018/02/these-bacteria-produce-gold-by-digesting-toxic-metals.html
[10] The bacterium Cupriavidus metallidurans can absorb toxic gold chloride and excrete pure 24-karat gold as part of its survival mechanism. https://www.reddit.com/r/Damnthatsinteresting/comments/1hm8bo3/the_bacterium_cupriavidus_metallidurans_can/
[11] Into the Unknown: Microbial Communities in Caves, Their Role, and Potential Use https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8877592/
[12] Into the Unknown: Microbial Communities in Caves, Their Role, and Potential Use https://www.mdpi.com/2076-2607/10/2/222/pdf
[13] Blue Hole Spring (Jug Hole) Cave Dive – Ichetucknee Springs Florida https://www.youtube.com/watch?v=IkIfJELPs_c
[14] A genomic perspective of metal-resistant bacteria from gold particles: Possible survival mechanisms during gold biogeochemical cycling. https://academic.oup.com/femsec/article/doi/10.1093/femsec/fiaa111/5851273
[15] Hidden Gem: Blue Hole reveals the silent, surging heart of Ichetucknee Springs State Park https://www.palmbeachpost.com/story/news/hidden-gems/2025/11/30/blue-hole-spring-on-the-ichetucknee-river-in-fort-white-florida/86927724007
[16] KARST UNDERWATER RESEARCH: Nothing Left to Explore https://www.puravidadivers.com/karst-underwater-research/
[17] Exploration of Weeki Wachee: The Search Continues – InDEPTH https://indepthmag.com/exploration-of-weeki-wachee-2019-20-the-search-for-the-source-continues/
[18] Graphene Coating as an Effective Barrier to Prevent Bacteria-Mediated Dissolution of Gold https://www.mdpi.com/2075-4701/11/1/147
[19] Scoperta sul Monte Canin: colonie di batteri oro e argento … https://www.scintilena.com/scoperta-sul-monte-canin-colonie-di-batteri-oro-e-argento-svelate-dalla-fluorescenza/08/13/
[20] 01-Introduzione-alla-speleologia.ppt.txt https://ppl-ai-file-upload.s3.amazonaws.com/web/direct-files/collection_08c39ce1-fb5a-4696-a8a1-73d261c2e891/86d36e7b-fb33-423c-9ed5-5859bb837351/01-Introduzione-alla-speleologia.ppt.txt
[21] 02-Evoluzione-speleo-italia.ppt.txt https://ppl-ai-file-upload.s3.amazonaws.com/web/direct-files/collection_08c39ce1-fb5a-4696-a8a1-73d261c2e891/35124a74-892b-451f-9c91-aa405245406d/02-Evoluzione-speleo-italia.ppt.txt
[22] 03-Speleologia-e-ricerca-scientifica.ppt.txt https://ppl-ai-file-upload.s3.amazonaws.com/web/direct-files/collection_08c39ce1-fb5a-4696-a8a1-73d261c2e891/2e8b1d27-c01e-4793-9b8a-e405da6de545/03-Speleologia-e-ricerca-scientifica.ppt.txt
[23] A gold speciation that adds a second layer to synergistic gold-copper toxicity in Cupriavidus metallidurans https://journals.asm.org/doi/10.1128/aem.00146-24
[24] Cupriavidus metallidurans: A Modern Alchemist http://link.springer.com/10.1007/s12088-013-0355-6
[25] An Insight on the Gold(I) Affinity of golB Protein via Multilevel Computational Approaches. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.inorgchem.9b01604
[26] Determination of Gold Ions in Human Urine Using Genetically Engineered Microorganisms on a Paper Device. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acssensors.7b00931
[27] The E?ects of Cupriavidus Metallidurians on Plant Growth in Areas with Heavy Metal Runo? https://www.semanticscholar.org/paper/36313b2ae69be611c26e6127407f1c4f97b0ab1b
[28] Geobiological Cycling of Gold: From Fundamental Process Understanding to Exploration Solutions https://www.mdpi.com/2075-163X/3/4/367/pdf?version=1383575786
[29] A gold speciation that adds a second layer to synergistic gold-copper toxicity in Cupriavidus metallidurans https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11022561/
[30] Synergistic Toxicity of Copper and Gold Compounds in Cupriavidus metallidurans https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC5691418/
[31] Influence of Copper Resistance Determinants on Gold Transformation by Cupriavidus metallidurans Strain CH34 https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3650554/
[32] Disponibile l’ultimo bollettino dell’Union international de Speleologie UIS Volume 64-1 – Scintilena https://www.scintilena.com/disponibile-lultimo-bollettino-dellunion-international-de-speleologie-uis-volume-64-1/07/11/
[33] gli speleosub collegano due sistemi carsici dopo decenni di tentativi https://www.scintilena.com/scoperta-notevole-in-florida-gli-speleosub-collegano-due-sistemi-carsici-dopo-decenni-di-tentativi/01/16/
[34] Grotte di Cunardo: una giornata tra pietra e acqua nel … https://www.scintilena.com/grotte-di-cunardo-una-giornata-tra-pietra-e-acqua-nel-cuore-del-varesotto/07/09/
[35] Dossier 152_2006 documentazione.doc https://www.scintilena.com/wp-content/uploads/2024/08/Dossier-Le-Acque-di-origine-carsica-una-risorsa-strategica.pdf
[36] Missouri: Recuperato il Corpo dello speleosub Brett Hemphill da … https://www.scintilena.com/missouri-recuperato-il-corpo-dello-speleosub-brett-hemphill-da-phantom-springs/10/16/
[37] Scoperta la più grande ragnatela del mondo in una grotta sulfurea https://www.scintilena.com/una-metropoli-di-ragni-in-una-grotta-sulfurea-scoperta-la-piu-grande-tela-ragnatela-mai-documentata/11/06/
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[41] Foto in grotta con macchinette del c… – Scintilena https://www.scintilena.com/foto-in-grotta-con-macchinette-del-c/11/30/
[42] Speleosub Archivi – Scintilena https://www.scintilena.com/category/speleosub/
[43] Grotta Luftloch: la società Adriatica di Speleologia dopo 23 anni di lavoro scopre un nuovo tratto sotterraneo del Fiume Timavo. – Scintilena https://www.scintilena.com/grotta-luftloch-la-societa-adriatica-di-speleologia-dopo-23-anni-di-lavoro-scopre-un-nuovo-tratto-sotterraneo-del-fiume-timavo/03/27/
[44] I pipistrelli nei dialetti italiani – Scintilena https://www.scintilena.com/i-pipistrelli-nei-dialetti-italiani/01/04/
[45] Acqua su Marte in abbondanza ecco la mappa https://www.scintilena.com/acqua-su-marte-in-abbondanza-ecco-la-mappa/08/25/
[46] Karst Underwater Research https://wikipedia.nucleos.com/viewer/wikipedia_en_all/A/Karst_Underwater_Research
[47] The Marvel of Cupriavidus metallidurans: A Bacterium That Turns Toxic Metals into Gold https://www.youtube.com/watch?v=tftoI4-06nU
[48] Dive the Blue Hole in Florida! Ichetucknee Springs. https://www.youtube.com/watch?v=ZLoYfI4Oi7g
[49] Golden microbial art – PNAS https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.1304918110
[50] BLUE HOLE SPRING – Suwannee River Water Management District https://map.mysuwanneeriver.com/district-springs/blue-hole-spring-columbia-33/