SCIENZA
Cambiamento climatico
L'adattamento della pulce
Una ricerca britannica ha dimostrato la straordinaria capacità adattativa della Daphnia, la comune pulce d'acqua dolce, all'innalzamento della temperatura
Sembrerebbe quasi un titolo di Andrea Camilleri, ma stavolta il commissario Montalbano non c'entra affatto. E nemmeno Angelo Branduardi.
La ricerca Rapid evolution of thermal tolerance in the water flea Daphnia, condotta presso l'Università Cattolica di Lovanio, rende conto dell'osservazione sperimentale della capacità adattativa della Daphnia (la pulce d'acqua) all'innalzamento della temperatura ambientale.
Perché scegliere la Daphnia?
La scelta dei biologi è caduta su questo piccolissimo crostaceo (ha dimensioni comprese tra 0,2 e 0,5 mm) per le sue particolari abitudini riproduttive.
In ambiente favorevole, in primavera e in estate (quando sono costanti sia la concentrazione del nutrimento presente nell'acqua che la sua temperatura), la Daphnia si riproduce in maniera asessuata, per partenogenesi. È così che vengono al mondo generazioni estremamente omogenee dal punto di vista genetico, tutte composte da individui femminili.
Quando arriva la stagione fredda oppure se le condizioni ambientali diventano più severe (per esempio: il cibo scarseggia oppure si verificano improvvise ondate di calore), allora la Daphnia pratica la via riproduttiva sessuata: vengono generati degli individui maschi che depositano lo sperma all'interno del carapace delle femmine, fecondando così le uova, che vengono depositate al sicuro, in una specie di "letargo".
Le uova dormienti
Tali uova "dormienti" sono in grado di sopravvivere non solo all'inverno, ma - nei piccoli stagni e nei corsi d'acqua minori - anche per lunghissimi periodi, addirittura per decenni.
Ecco dunque una buonissima ragione per scegliere di studiare le daphnie: si possono confrontare tra loro generazioni distanti decenni l'una dall'altra. Ed è quindi possibile valutarne e misurarne il grado di mutazione ed evoluzione genetica.
L'esperimento
I ricercatori dell'università belga hanno prelevato nello stagno di Felbrigg Hall, sulla costa orientale del Norfolk, in Inghilterra, due generazioni di daphnie nate da uova dormienti. Il primo gruppo risalente addirittura al periodo 1955-1965; il secondo al 1995-2005.
Dischiuse le uova e venute al mondo le due diverse generazioni, i ricercatori hanno inserito le daphnie in ambienti di temnperatura diversa: uno più fresco, l'altro più caldo.
Hanno così potuto osservare nella generazione più recente un significativo incremento della capacità di resistere al calore, evidentemente collegato al fatto che - nella zona del piccolo laghetto inglese - la temperatura media si è innalzata di 1,15 °C nel corso degli ultimi quaranta anni.
Controprova
Successivi esperimenti, basati sul confronto di generazioni diverse ottenute artificialmente stressando gli ambienti sperimentali (uno mantenuto a temperatura ambiente, l'altro di 4°C più caldo), hanno confermato la straordinaria capacità adattativa di questa specie, con risultati quantitativamente ancora più stupefacenti. Il differenziale di temperatura tra le daphnie più "forti" e quelle più "deboli", infatti, è salito a 3,6°C.
Che cosa significa
La velocità adattativa delle daphnie all'innalzamento della temperatura è davvero notevolissima. Le misurazioni e i raffronti testimoniano che l'adattamento alla crescita della temperatura terrestre è un portentoso fenomeno in atto. Resta da vedere quali altre specie riusciranno a fare come la dphnia e quali, invece, periranno.
La ricerca Rapid evolution of thermal tolerance in the water flea Daphnia, condotta presso l'Università Cattolica di Lovanio, rende conto dell'osservazione sperimentale della capacità adattativa della Daphnia (la pulce d'acqua) all'innalzamento della temperatura ambientale.
Perché scegliere la Daphnia?
La scelta dei biologi è caduta su questo piccolissimo crostaceo (ha dimensioni comprese tra 0,2 e 0,5 mm) per le sue particolari abitudini riproduttive.
In ambiente favorevole, in primavera e in estate (quando sono costanti sia la concentrazione del nutrimento presente nell'acqua che la sua temperatura), la Daphnia si riproduce in maniera asessuata, per partenogenesi. È così che vengono al mondo generazioni estremamente omogenee dal punto di vista genetico, tutte composte da individui femminili.
Quando arriva la stagione fredda oppure se le condizioni ambientali diventano più severe (per esempio: il cibo scarseggia oppure si verificano improvvise ondate di calore), allora la Daphnia pratica la via riproduttiva sessuata: vengono generati degli individui maschi che depositano lo sperma all'interno del carapace delle femmine, fecondando così le uova, che vengono depositate al sicuro, in una specie di "letargo".
Le uova dormienti
Tali uova "dormienti" sono in grado di sopravvivere non solo all'inverno, ma - nei piccoli stagni e nei corsi d'acqua minori - anche per lunghissimi periodi, addirittura per decenni.
Ecco dunque una buonissima ragione per scegliere di studiare le daphnie: si possono confrontare tra loro generazioni distanti decenni l'una dall'altra. Ed è quindi possibile valutarne e misurarne il grado di mutazione ed evoluzione genetica.
L'esperimento
I ricercatori dell'università belga hanno prelevato nello stagno di Felbrigg Hall, sulla costa orientale del Norfolk, in Inghilterra, due generazioni di daphnie nate da uova dormienti. Il primo gruppo risalente addirittura al periodo 1955-1965; il secondo al 1995-2005.
Dischiuse le uova e venute al mondo le due diverse generazioni, i ricercatori hanno inserito le daphnie in ambienti di temnperatura diversa: uno più fresco, l'altro più caldo.
Hanno così potuto osservare nella generazione più recente un significativo incremento della capacità di resistere al calore, evidentemente collegato al fatto che - nella zona del piccolo laghetto inglese - la temperatura media si è innalzata di 1,15 °C nel corso degli ultimi quaranta anni.
Controprova
Successivi esperimenti, basati sul confronto di generazioni diverse ottenute artificialmente stressando gli ambienti sperimentali (uno mantenuto a temperatura ambiente, l'altro di 4°C più caldo), hanno confermato la straordinaria capacità adattativa di questa specie, con risultati quantitativamente ancora più stupefacenti. Il differenziale di temperatura tra le daphnie più "forti" e quelle più "deboli", infatti, è salito a 3,6°C.
Che cosa significa
La velocità adattativa delle daphnie all'innalzamento della temperatura è davvero notevolissima. Le misurazioni e i raffronti testimoniano che l'adattamento alla crescita della temperatura terrestre è un portentoso fenomeno in atto. Resta da vedere quali altre specie riusciranno a fare come la dphnia e quali, invece, periranno.