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FP7

COSMIC Risultato in breve

Project ID: 299320
Finanziato nell'ambito di: FP7-PEOPLE
Paese: Austria

Il muco e i microbi

Un team dell’UE ha studiato la composizione chimica e fisica dello strato di muco dei coralli. Le risposte diverse e caratteristiche di due regni di microbi alle variazioni illustrano relazioni evolutive finora sconosciute tra gruppi di coralli.
Il muco e i microbi
Il muco è importante per l’interazione degli animali con i relativi ambienti e svolge un ruolo nella loro immunità, fungendo sia da strato di difesa sia da supporto nutriente per i microorganismi protettivi.

Il progetto COSMIC (Coral surface microlayer: production and dynamics of mucus-associated microbial communities), finanziato dall’UE, ha esaminato queste interazioni. Per studiare l’argomento partendo dalle sue basi, lo studio ha concentrato la sua attenzione su animali molto semplici. I coralli dipendono biologicamente dal muco e le secrezioni sostengono anche comunità di microorganismi simbiotici. Il lavoro si è articolato in cinque parti, con l’obiettivo di studiare la composizione chimica variabile del muco e i relativi effetti sulle comunità microbiche. Lo stesso approccio chimico è stato impiegato per chiarire i rapporti evolutivi tra i coralli.

Gli strati superficiali di muco delle varie specie di coralli differiscono fisicamente e chimicamente. Anche lo strato di muco di un singolo corallo può variare considerevolmente, indicando probabilmente una variazione superficiale dei processi metabolici e i batteri specifici e gli organismi correlati sfruttano queste variazioni in modi diversi.

La variazione nella composizione del muco illustra le relazioni evolutive tra i coralli. I gruppi di coralli possono essere separati in base ai tipi principali di zuccheri che si trovano nel rispettivo muco.

I risultati mostrano differenze sostanziali nei fattori che influiscono sulla distribuzione di batteri e archeobatteri. Gli archeobatteri sono un antico gruppo di microbi semplici, superficialmente simili ai batteri ma con una composizione chimica molto diversa. La composizione delle comunità di archeobatteri era determinata esclusivamente dall’habitat, mentre le comunità batteriche rispondono alle specie, all’ubicazione e alla distanza spaziale dei coralli ospiti.

I ricercatori hanno quindi concluso che i due tipi di microbi differiscono nel grado di avvicendamento delle comunità sulla barriera corallina, anche in relazione alla specificità degli organismi ospiti. I batteri e gli archeobatteri rappresentano pertanto gruppi ecologici distinti, con associazioni di tipo diverso con i coralli. Lo scambio tra microbi e coralli viene mediato anche dalla presenza di zolfo nelle acque marine.

Le comunità microbiche che contribuiscono alla salute dei coralli tramite cambiamenti ciclici sono varie. I coralli, infatti, mostrano stratificazioni di muco solidificato risalente a periodi diversi, una risposta che permette di mantenere i microbi benefici ed eliminare invece quelli potenzialmente patogeni. In questo modo, i microbi che vivono nel muco contribuiscono alla salute complessiva e alla resilienza delle barriere coralline.

Il progetto COSMIC ha contribuito a chiarire i rapporti esistenti tra coralli e microbi, evidenziando l’importanza dei microbi del muco per tutti gli animali, con possibili utilizzi anche per applicazioni nel settore dell’immunità e della nutrizione umana.

Informazioni correlate

Keywords

Muco, dinamica, COSMIC, microbi, chimica, evoluzione
Numero di registrazione: 182799 / Ultimo aggiornamento: 2016-05-25
Dominio: Biologia, Medicina