I ricercatori: «Sembra un film dell’orrore» e chiedono aiuto ai Citizen Scientists

La raccapricciante epidemia delle stelle marine (VIDEO)

I primi casi nel Pacifico nord-orientale

[3 febbraio 2014]

Una misteriosa malattia, che è stata chiamata “sea star wasting syndrome”,  ha già causato la morte di decine di migliaia di stelle marine lungo la costa occidentale del Nord America. I suoi sintomi sono orribili: le braccia di un individuo infetto si “annodano”, sviluppano lesioni e, alla fine, si strappano letteralmente via dal corpo e  strisciano in direzioni opposte, facendo fuoriuscire gli organi interni dell’animale.

EartFix spiega che «Gli scienziati hanno iniziato a notare stelle di mare malate e morenti la scorsa estate in un luogo chiamato Starfish Point, nell’ Olympic Peninsula di Washington. Poi i biologi  dell’acquario di Vancouver, nella provincia canadese British Columbia, hanno scoperto che anche a Vancouver Harbour ed Howe Sound  le stelle sul mare morivano a migliaia. Dai rapporti successivi è emerso che la “sea star wasting syndrome” era già estesa dall’Alaska fino a San Diego, in California, facendo pensare che questa moria sia un indicatore di un problema più ampio. I ricercatori non sanno ancora come si diffonda la malattia, né tantomeno da dove provenga, sanno invece che le stelle marine occupano una nicchia fondamentale negli ecosistemi oceanici e che la loro morte in massa è un pessimo segnale. Per questo si sono rivolti ai cittadini perché li aiutino a capire la dimensione di questo film dell’orrore oceanico e  Drew Harvell, un epidemiologo marino della Cornell University che sta coordinando la ricerca  sulla “sea star wasting syndrome”, spiega: «Sappiamo che si è formata qui, ma non sappiamo perché. Abbiamo immediatamente bisogno di dati ad una scala fine, dati diffusi che solo la citizen science è in grado di fornire»

Laura James, una cineoperatrice subacquea di Puget Sound, è stata tra i primi ad avvisare gli scienziati che si stavano spiaggiando troppe stelle marine del mattino (Solaster dawsoni) e stelle del sole a strisce (Solaster stimpsoni) ed ha pensato di andare a vedere cosa stesse accadendo sul fondale di un sito  di immersioni di  West Seattle, Mukilteo,  molto frequentato e noto per l’abbondanza di specie di stelle marine. E’ qui che ha scoperto quella che definisce «la scena di un film horror. C’erano solo corpi dappertutto. Sembrava come se qualcuno avesse preso una pistola laser e le avesse appena “zapped”, li avesse proprio vaporizzate». Inizialmente le stelle di mare più giovani sembravano essere state risparmiate, ma poi hanno cominciato ad ammalarsi anche loro.

La James e il suo compagno di immersion Lamont Granquist  hanno realizzato un nuovo strumento per rendere più facile il lavoro dei citizen scientists: un sito web sulle stelle marine malate che monitora i post sui sociali media come Twitter ed Instagram. Se sommozzatori, subacquei o surfisti scattano  foto di stelle marine ed aggiungono  l’hashtag #sickstarfish nelle loro segnalazioni queste vanno a finire automaticamente su una mappa realizzata dall’università di California Santa Cruz. La James sottolinea che «Il nostro grande problema è che non abbiamo una baseline. Le stelle marine sono già malate quando ce ne accorgiamo. Non sarebbe bello se potessimo dimostrare la diffusione e le modifiche in tempo reale? Potremmo non essere in grado di fermarla. Potremmo non essere in grado di risolvere il problema. Ma dobbiamo esserne consapevoli in modo da poter riconoscere quando succede di nuovo».

Un gruppo di scienziati e sommozzatori volontari sta scandagliano il mare vicino al porto dei traghetti di  Puget Sound e raccoglie stelle marine malate ed individui che sembrano sani. Tra loro c’è  Ben Miner, un professore di biologia alla Western Washington University che studia come i cambiamenti ambientali influenzano la vita marina e quindi è interessatissimo a questa raccapricciante moria di massa degli echinodermi. «Certamente suggerisce che questi  ecosistemi non sono sani – ha detto Miner ad EartFix – Avere una malattie che può colpire così tante specie, così estesa, credo sia davvero pauroso».

Inizialmente la sindrome sembrava aver colpito solo una specie subtidale, la vorace stella girasole (Pycnopodia helianthoides): nel giro di un giorno o due dall’apparire dei sintomi dalla malattia, questi echinodermi dotati di molte braccia si trasformavano in una poltiglia. Poi la sindrome ha colpito una specie intertidale molto comune: la stella marina ocra (Pisaster ochraceus) e alla fine una dozzina di specie di stelle marine stanno morendo lungo la costa pacifica del nord America. Ma la “sea star wasting syndrome” è stata segnalata anche dall’altra parte del continente al largo delle coste atlantiche del Rhode Island e  della North Carolina, anche se i ricercatori dicono che fino a quando hanno individuato la causa delle morie nella West Coast morie non potranno confermare un legame con i presunti focolai sell’East Coast Usa.

Il team di Miner  ha raccolto 20 gigantesche stelle girasole arancioni, sia apparentemente sane, sia con lesioni e che non si comportavano normalmente,  torcendo le braccia fino ad annodarle, poi le  ha  n messe a coppie, una malata ed una sana, dentro degli acquari in laboratorio, mentre in un altro acquario sono state messe solo stelle apparentemente sane. Nel giro di poche ore le braccia delle stelle malate hanno iniziato a strapparsi dal loro corpo e ad andarsene in giro per l’acquario. Le stelle marine sono in grado di staccarsi le braccia a scopo difensivo e poi di rigenerarle, ma le stelle marine della West Coast sono troppo malate e sembrano aver perso questa capacità autorigenerante, così le loro interiora sono fuoriuscite dal corpo senza più braccia e entro 24 ore erano morte. Per quanto riguarda le stelle sane, Miner ha detto che «Non mostrano più rapidamente i sintomi per essere nella stessa vasca con le stelle malate».

Poche settimane dopo i subacquei sono tornati a Mukilteo ed hanno scoperto che la maggior parte delle stelle marine erano morte. Miner ha concluso che tutte le stelle  che il suo team aveva raccolto erano probabilmente già infettate e che stavano solo sperimentando le diverse fasi della malattia, allora il  suo team ha continuato altri test sulla contagiosità di massa con altre stelle provenienti da altre aree del Puget Sound, dove la malattia non era ancora emersa.  Uno di questi posti è San Juan Island, che fa parte di un arcipelago che si estende a cavallo del confine tra lo Stato di Washington e la British Columbia.

I Friday Harbor Labs  dell’ università di Washington diretti da Harvell sono proprio su San Juan Island e l’epidemiologo  ha riconosciuto immediatamente nelle morie un’importante opportunità per la scienza: «Gli organismi marini sono spesso afflitti da epidemie – spiega – ma raramente gli scienziati sono in grado di identificarne la causa esatta. Abbiamo un problema di sorveglianza per le malattie in  in mare perché sono fuori dalla vista e dalla mente». Negli ultimi mesi Harvell ha coordinato un network di scienziati che lavorano sia sulla costa pacifica che su quella atlantica  e che ricevuto finanziamenti “rapid response” dalla National Science Foundation per studiare le morie.  E’ questo team che ha creato il sito web e la cartografia, gestiti da Pete Raimondi dell’Università della California Santa Cruz e messi a disposizione dei citizen scientists. Si tratta di una delle  più veloci mobilitazioni che ci siano mai state per un’epidemia marina ed Harvell evidenzia che «Questa è un’opportunità per capirne di più sulla trasmissione e sui livelli delle malattie nel mare, quindi è importante che mettiamo insieme il giusto tipo di dati».

Nel Friday Harbor Lab le stelle marine sane vengono anestetizzate, poi viene loro tagliato via un braccio che finisce in un sacchetto sterile, il campione viene inviato alla  Cornell University, dove Ian Hewson, un biologo microbico, lo confronta con campioni di stelle marine malate raccolte dal lungo la costa occidentale del Pacifico. Utilizzando un sequenziamento del Dna di avanguardia e metagenomica. Hewson sta analizzando i campioni di virus e batteri e altri protozoi,  per individuare l’agente infettivo tra innumerevoli possibilità e spiega: «E’ come una matrice. Dobbiamo stare molto attenti a non individuare qualcosa che sia associato can la malattia, ma non ne è la causa».

Intanto gli scienziati stanno escludendo alcune delle possibili cause della strage di stelle di mare: qualcuno sosteneva che potesse essere collegata a bassi livelli di ossigeno o a tossine idriche e ambientali che arrivano in mare da terra  attraverso i reflui, ma questo provocherebbe danni anche ad altri animali, non solo alle stelle marine. Altri dicono che la sindrome potrebbe essere il risultato del cambiamento climatico e dell’acidificazione degli oceani, visto che il riscaldamento delle acque e la modifica dei livelli di pH può indebolire il sistema immunitario degli organismi marini,  comprese le stelle, rendendoli più suscettibili alle infezioni. Altri ancora danno la colpa ai detriti del terremoto/tsunami che ha colpito il Giappone l’11 marzo 2011 e provocato il disastro nucleare di Fukushima Daiichi. Ma gli scienziati dicono che Fukushima è un colpevole molto  improbabile, dato che le morie sono frammentarie, compaiono in posti Seattle e Santa Barbara e non in altri, come la costa dell’Oregon costiera, dove la sindrome è stata segnalata solo in un sito. Altri si sono chiedono se la strage di stelle non potrebbe essere causata da un patogeno proveniente dall’altra parte del mondo e trasportato sulla costa americana del Pacifico con le acque di zavorra delle navi. Il team di scienziati dicono che questa ipotesi si adatterebbe al fatto che molti degli hot spot della malattia sono comparsi proprio lungo le principali rotte di navigazione, però questo non spiega perché anche le stelle di mare di un sito senza traffico marittimo commerciale nelle  baia di Monterey, in California, sono state colpite i duramente, mentre le stelle marine del trafficatissimo porto di San Francisco non sembrano avere problemi. Attualmente nessuna ipotesi può essere esclusa. Questa settimana sono iniziati nuovi esperimenti nello stato di Washington per testare possibili agenti infettivi. Il network  di scienziati che collaborano al progetto sperano di dare le prime spiegazioni del fenomeno entro pochi mesi.

Chi pensa che le stelle marine siano una cosa per la quale non vale la pena di spendere tempo e denaro farebbe bene a ricredersi. Questi echinodermi sono voraci predatori, come tigri del fondale oceanico, divorano bivalvi, oloturie, granchi e persino altre stelle marine. Ecco perché sono una specie chiave, con un impatto fortissimo sull’ecosistema marino, plasmandone la biodiversità. Harvell ammonisce gli scettici: «Queste sono specie ecologicamente importanti. Se vengono rimosse cambia l’intera dinamica dell’ecosistema marino. Se andranno perse molte di queste stelle di mare, certamente cambierà il paesaggio marino sotto le nostre acque».

Dato che le morie sono frammentarie, gli scienziati non sono preoccupati per un’estinzione delle stelle marine, ma la malattia sembra inarrestabile e continua a diffondersi. Harvell conclude: «Potremmo essere ancora nelle primissime fasi di tutto questo. Non lo sappiamo. Ma in questo momento è più importante che mai che stiamo monitorando per sapere dove la malattia non è ancora stata e quando e dove colpirà per prima».

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