[10/02/2009] Parchi

Un "PhyloChip" per salvare le barriere coralline

LIVORNO. Chi uccide le barriere coralline? E´ per rispondere a questa domanda che i ricercatori del Lawrence Berkeley national laboratory e dell´Università della California hanno sviluppato un piccolo apparecchio grande come una carta di credito, un innovativo "DNA array" che contiene una banca dati dei microbi che vivono tra i coralli delle acque tropicali al largo delle coste di Porto Rico. Così hanno scoperto anche che mentre il corallo si ammala la popolazione microbica ha una crescita sostenuta e molto diversificata.

Non è chiaro se questo aumento della diversità microbica sia causato dalle malattie dei coralli o sia il loro risultato, quello che è chiaro è però che le malattie sono accompagnate da una fioritura di microbi e che il "DNA array", battezzato "PhyloChip", offre uno strumento minuscolo e potente per monitorare sia il cambiamento in corso, sia per far luce sugli agenti patogeni che affliggono uno dei più importanti habitat degli oceani e dell´intero pianeta.

«Il PhyloChip ci può aiutare a distinguere le diverse malattie del corallo sulla base della comunità microbica presente – spiega su Environmental News Network Shinichi Sunagawa, un ricercatore della Merced´s School of Natural Sciences dell´università della California - Questo è importante perché abbiamo bisogno di saperne di più su cosa sta uccidendo uccide le barriere coralline, che sostengono la maggior parte dei diversi ecosistemi nei mari e negli oceani. Perderle è molto di più che perdere una barriera corallina, significa perdere I pesci, i mammiferi marini ed anche il turismo».

I coralli sono minacciati in tutto il pianeta dalle temperature del mare in aumento, dall´inquinamento, dall´immissione di un surplus di nutrienti da terra e dagli scarichi urbani ed industriali. La forte sensibilità dei coralli ai mutamenti ambientali li ha fatti diventare il "canarino delle miniere di carbone" degli oceani: se loro soffrono o muoiono altre specie li seguono da vicino, una catena che poi raggiunge e si ripercuote sulle attività umane.

I ricercatori statunitensi hanno trovato il modo di fare un rapido checkup sanitario ai coralli ed hanno scoperto che una barriera corallina sana supporta alcune popolazioni microbiche, mentre un reef malato, magari in preda allo sbiancamento, ospita altri tipi di popolazioni di microbi. Secondo gli scienziati la comprensione di questi "microbial shifts" potrebbe chiarire l´entità e le cause delle malattie del corallo ed anche come riuscire a fermarle. E´ qui che entra in gioco il PhyloChip che rende possibile individuare facilmente e rapidamente la presenza di un massimo di 9.000 specie diverse di microbi da campioni di aria, acqua, suolo, sangue e tessuti.

Il minuscolo chip è fornito di migliaia di sonde che perlustrano un campione di DNA alla ricerca della presenza delle più note specie nei phyla bacteria e Archaea. «In particolare, le sonde si legano con un gene, chiamato 16S RNA, che è presente in tutte le forme di vita», spiega Environmental News Network. il PhyloChip è stato sviluppato da Gary Andersen, Todd desantis, Eoin Brodie, Yvette Piceno della Berkeley Lab´s Earth Sciences Division ed offre un esame rapido ed a basso costo per scoprire la presenza di micro-organismi in una vasta gamma di campioni ambientali.

«È un modo veloce e poco costoso, di effettuare una completa valutazione della comunità microbica nei coralli sani o malati – spiega Desantis - In questo studio, il PhyloChip è stato usato in combinazione con una tecnica più comune, la clone library sequencing, per analizzare i campioni sani e malati del corallo Montastraea faveolata, che sono stati prelevati da scogliere nelle acque al largo Porto Rico. Le analisi con il PhyloChip, che sono state condotte al Berkeley Lab, hanno trovato più specie di quelle trovate con la più lenta e costosa tecnica "clone sequencing"».

I risultati della ricerca sui coralli portoricani non sono comunque quelli che gli scienziati si attendevano. Il corallo malato avrebbe dovuto contenere l´agente patogeno Aurantimonas corallicida, visto che aveva sintomi identici ad un´altra specie di corallo colpita da questa malattia, invece A. corallicida non è stato trovato.

Sunagawa spiega allarmato che «Questo significa che forse là fuori ci sono altri agenti patogeni che non conosciamo. Solo una manciata di patogeni del corallo sono noti e non abbiamo trovato l´agente patogeno che provoca un aspetto simile in diverse specie di corallo. Abbiamo capito solo di recente come i microbi, e la diversità microbica, svolgono un ruolo importante per la salute delle barriere coralline. Il PhyloChip offre un ottimo metodo per catalogare Iimicrobiota associati alle barriere coralline in tutto il mondo».

Inoltre c´è il problema dell´uovo e della gallina: «Abbiamo bisogno di stabilire cosa si verifichi per primo: la malattia o il cambiamento della popolazione microbica – dice Desantis - Non sappiamo se la malattia associata alla popolazione microbica uccide il corallo, o sei microbi si alimentano semplicemente dei tessuti del corallo morto».

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