Gli strumenti basati sul DNA potrebbero cambiare le carte in tavola nel monitoraggio dell’acqua
La qualità dell’acqua è essenziale per il nostro benessere, dato che lo stato degli ecosistemi acquatici(si apre in una nuova finestra) come fiumi, laghi e acque costiere ha un impatto diretto sulla salute umana, sullo sviluppo della società e sulla crescita economica. La nostra stessa esistenza, dopotutto, dipende dall’accesso ad acqua potabile pulita. Negli ultimi decenni, la crescita economica e industriale ha messo a dura prova le nostre risorse idriche e ha comportato un generale declino della qualità dell’acqua. La valutazione dell’impatto delle attività umane sugli ecosistemi acquatici è un passo fondamentale per poter mettere in atto misure di protezione e di risanamento efficaci.
Strumenti di monitoraggio di nuova generazione
Tuttavia, i metodi di valutazione tradizionali (rilevamento e inventario della biodiversità, prelievo di campioni e identificazione degli organismi) possono risultare distruttivi per l’ambiente, e anche le procedure attuali tendono a essere laboriose, costose e lente. «Per questo gli strumenti di identificazione basati sul DNA(si apre in una nuova finestra) potrebbero rappresentare una vera e propria svolta nel campo del biomonitoraggio», osserva la coordinatrice del progetto AquaGen Alina Pawlowska di ID-Gene Ecodiagnostics(si apre in una nuova finestra), in Svizzera. «Questi strumenti rendono il rilevamento delle specie target e l’inventario della biodiversità più semplice, più veloce e meno costoso. Ad esempio, è ora possibile identificare tutte le specie di pesci che vivono in un lago semplicemente analizzando il DNA isolato da pochi litri d’acqua». Per sfruttare appieno il potenziale della tecnologia basata sul DNA nel monitoraggio ambientale, Pawlowska e il suo gruppo di ricerca si sono resi conto che questi strumenti dovevano essere completamente accessibili e comprensibili per i responsabili ambientali sul campo. Il progetto AquaGen si propone di conseguire questo obiettivo portando sul mercato una piattaforma web di facile utilizzo. Questa piattaforma abbinerà la genomica ambientale e le tecnologie di apprendimento automatico per prevedere lo stato ecologico degli ecosistemi acquatici a partire da campioni molto piccoli. «Il progetto è stato ispirato dalle discussioni con i responsabili ambientali», spiega Pawlowska, «che erano chiaramente molto interessati a utilizzare i nuovi strumenti genomici(si apre in una nuova finestra), ma erano anche scoraggiati dalla loro complessità. Volevamo quindi costruire una piattaforma che fosse facile da usare e progettata in modo da rendere i risultati facili da interpretare».
Una tecnologia verde del futuro
Uno degli obiettivi principali del progetto finanziato dall’UE, della durata di quattro mesi, era quello di valutare la fattibilità della piattaforma AquaGen, dal punto di vista sia tecnico che commerciale. «Gli aspetti tecnologici sono stati discussi con diverse aziende informatiche», aggiunge Pawlowska. «Ne è risultata una specifica tecnica che ha stimato i costi, definito una tempistica e individuato i potenziali fornitori di servizi». Dal punto di vista della commercializzazione, il progetto ha agevolato l’organizzazione di vari workshop e sessioni di coaching, che hanno consentito all’azienda di individuare il software come servizio (SaaS) come la migliore strategia commerciale. Si tratta di un modello associato a pagamenti regolari e continui in cambio dell’utilizzo di un’applicazione. «I nostri studi di fattibilità hanno anche dimostrato che costruire la piattaforma AquaGen non solo era possibile, ma non sarebbe neppure stato eccessivamente costoso», afferma Pawlowska. «Infatti, c’è una crescente domanda di strumenti innovativi per la valutazione dell’impatto ambientale». Gli studi hanno anche sottolineato l’importanza dell’adozione di nuove tecnologie basate sul DNA nell’ambito delle normative ambientali europee. «Crediamo fermamente che gli strumenti genomici siano nella posizione ideale per essere la tecnologia verde prescelta per il monitoraggio degli ecosistemi acquatici europei», aggiunge la coordinatrice. «Dato il crescente interesse della società per la salute dell’ambiente, la biodiversità e lo sviluppo sostenibile, questi strumenti diventeranno in futuro elementi essenziali del biomonitoraggio ambientale. Progetti pionieristici come AquaGen saranno all’avanguardia nel mercato emergente del biomonitoraggio basato sul DNA».
