Noi tutti sappiamo che i coralli contengono alghe simbiotiche nei loro tessuti, le famose zooxanthellae, e che esiste una relazione delicata e reciprocamente vantaggiosa, che quando tutto va bene rende felici entrambe le parti.
Ma come fanno i coralli a regolare la quantità di alghe nei loro tessuti? Nuove ricerche fatte utilizzando anemoni, che sono organismi strettamente correlati ai coralli, potrebbero essere la chiave per capirne le interazioni. Inoltre potrebbero farci comprendere come i coralli potrebbero sopravvivere al riscaldamento degli oceani.
Tutto nasce da una ricerca pubblicata su Nature Communications da un team del Carnegie Institution for Science che ha dimostrato i meccanismi molecolari alla base della relazione che consente agli anemoni (e quindi ai coralli) di utilizzare gli zuccheri forniti dalle alghe e, a loro volta, forniscono alle cellule delle alghe sostanze chimiche utili, da anidride carbonica a fosforo e azoto.
“Siamo ansiosi di capire le interazioni precise tra l’alga ed il suo ospite perché se le popolazioni di alghe all’interno dell’ospite scomparissero – come accade durante gli eventi di sbiancamento causati dal riscaldamento dell’oceano o dall’inquinamento – i coralli e gli anemoni perderebbero l’accesso al sostentamento vitale e potrebbero non essere in grado sopravvivere. Però la crescita dilagante della popolazione di alghe simbiotiche potrebbe sovraccaricare il metabolismo degli ospiti e renderli maggiormente sensibili alle malattie“, ha spiegato Arthur Grossman, un membro del gruppo di ricerca, in un comunicato stampa. “Vogliamo capire come coralli e anemoni possano mantenere un equilibrio che potrebbe consentirci di aiutare i tratti di barriera corallina minacciati da queste problematiche”.
Per la ricerca è stata utilizzata l’alga simbionte chiamata Breviolum minutum, che si trova nell’anemone Exaiptasia pallida, che ha mostrato che all’aumentare della concentrazione delle alghe simbionti nell’anemone (e quindi nel corallo) si trovavano elevati livelli di componenti cellulari che si possono associare alla limitazione dell’azoto. Lo stesso identico comportamento che hanno le alghe tradizionali, quindi non simbiotiche, quando l’azoto biodisponibile diventa scarso.
Curiosamente quando aumentano le zooxanthellae e quindi viene prodotta una maggior quantitò di zucchero si è notato come le anemoni utilizzino parti delle proprie molecole per riciclare l’ammonio proveniente dai propri rifiuti. Questo perché come è noto la principale componente dell’ammonio è proprio l’azoto. Questo comportamento blocca la disponibilità di azoto per le alghe simbionti ed invece aiuta l’anemone a crescere.
Il gruppo di ricerca ha proprio dimostrato come queste interazioni cambino con l’aumentare delle zooxanthellae che quindi è la chiave per comprendere il meccanismo di controllo della popolazione di alghe all’interno del corallo, o in questo caso, dell’anemone.
“Il nostro lavoro chiarisce come l’associazione tra anemoni e alghe, o coralli e alghe, assicuri che questa relazione simbiotica rimanga stabile e vantaggiosa per entrambi gli organismi partner“, ha affermato l’autore principale Tingting Xiang. “Con la ricerca in corso, speriamo di comprendere ancora meglio i vari meccanismi ed regolatori specifici che sono cruciali per l’integrazione dei metabolismi di questi due organismi, che potrebbero eventualmente consentire il trapianto di alghe più resistenti in coralli sbiancati e anche per manipolare coralli viventi tramite alghe più resistenti per ottenere una maggiore tolleranza alle condizioni avverse“.
Un comportamento che abbiamo sempre osservato in acquario, e che oggi, alla luce di questa ricerca viene spiegato ancora meglio. Al diminuire dell’azoto in acquario il coralli sintetizza lo stesso azoto del proprio scarto non riuscendo a prenderlo dalle alghe, con la conseguenza che le alghe si trovano senza nutrimento e arrivano a sbiancare.
Cosa ne pensate?
Riferimenti
- Nature Communications: Symbiont population control by host-symbiont metabolic interaction in Symbiodiniaceae-cnidarian associations – Tingting Xiang, Erik Lehnert, Robert E. Jinkerson, Sophie Clowez, Rick G. Kim, Jan C. DeNofrio, John R. Pringle & Arthur R. Grossman.
- Richard Aspinall per Reefs.com
