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La spedizione Tara svela il mondo del plancton degli oceani

22 Maggio 2015

Gli esseri microscopici che vivono fluttuando negli strati superiori degli oceani, il plancton, sono ricchi e vitali per il nostro Pianeta come ecosistemi come le foreste pluviali: producono circa la metà dell'ossigeno della Terra, fungono da serbatoi di carbonio, influenzano il clima, e sono alla base della catena alimentare che sostiene i pesci più grandi e i mammiferi marini. 

Per esplorare questo mondo, la spedizione Tara Oceans, diretta da Eric Karsenti del CNRS francese, è partita nel 2009, e oggi produce i primi risultati annunciati dalla copertina della rivista Science.

 

Ricchissimo materiale genetico

Gli scienziati hanno catturato virus, microbi e eucarioti microscopici, da alghe monocellulari a larve di pesci, provenienti da importanti regioni oceaniche. Hanno inoltre studiato il loro materiale genetico e hanno messo a disposizione della comunità scientifica i risultati delle loro indagini. "Questo è il più grande sforzo di sequenziamento del DNA mai fatto nelle scienze dell'oceano: l'analisi ha rivelato circa 40 milioni di geni, la maggior parte dei quali inediti, suggerendo così una biodiversità del plancton molto più ampia di quanto ritenuto finora", ha spiegato Patrick Wincker, di Genoscope, uno degli organismi che partecipano a questa collaborazione internazionale che include anche istituti italiani come la Stazione Zoologica "Anton Dohrn" di Napoli.

 

Le interazioni degli ecosistemi microscopici

Fondamentale, per la classificazione dei vari codici genetici, le alte prestazioni assicurate dall'EMBL (lo European Molecular Biology Laboratory) che ha operato su dati provenienti da 35 mila specie diverse il cui contenuto genomico era per lo più finora sconosciuto. Nuovi modelli computazionali hanno permesso di descrivere e prevedere come questi diversi organismi planctonici interagiscono tra loro e, oltre alle interazioni biotiche, i ricercatori hanno anche studiato come i fattori ambientali come temperatura dell'acqua, pH e presenza di nutrienti, influenzano gli organismi che galleggiano nel mare. "Abbiamo riscontrato che, a profondità ancora raggiunte dalla luce solare, la temperatura è il principale fattore a influenzare la composizione delle comunità dei procarioti (batteri e archeobatteri)", ha spiegato Peer Bork dell'EMBL.

 

I cambiamenti climatici

L'unicità dell'approccio della spedizione Tara Oceans consiste nell'aver preso campioni da oceani del mondo in modo sistematico, dai virus agli animali. I dati generati impostano una linea di base, su scala globale, per valutare l'impatto dei cambiamenti climatici sugli ecosistemi oceanici in futuro: comprendere la distribuzione e le interazioni del plancton degli oceani sarà infatti molto utile per i modelli predittivi applicati allo studio dei cambiamenti climatici.

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