Alla scoperta dei tesori dell’oceano
Il microbioma oceanico è un vasto serbatoio di diversità biologica, in gran parte ancora inesplorato. I microrganismi marini, tra cui batteri e alghe, svolgono un ruolo essenziale nel ciclo dei nutrienti, nelle reti alimentari e nella salute degli ecosistemi. Allo stesso tempo, la loro diversità genetica potrebbe costituire una fonte di nuovi farmaci, materiali, enzimi e soluzioni ambientali. Tuttavia, sfruttare appieno questo potenziale rimane una sfida, poiché la maggior parte del microbioma marino non è stata ancora caratterizzata.
Approfondimenti sul microbioma marino
Il progetto BlueRemediomics(si apre in una nuova finestra), finanziato dall’UE, si è prefissato di esplorare i dati relativi al microbioma marino e di accelerare la scoperta di prodotti, processi e servizi sostenibili basati sul microbioma. Il consorzio ha affrontato ostacoli quali la frammentazione dei set di dati e l’accesso limitato alle risorse genetiche marine. «Il nostro obiettivo era quello di ricavare conoscenze dai dati sul DNA raccolti dai microbi marini in tutto il mondo», spiega il coordinatore del progetto Robert Finn. Il progetto ha utilizzato come punto focale la risorsa per il microbioma MGnify(si apre in una nuova finestra) e ha applicato strumenti computazionali avanzati per trasformare i dati di sequenziamento a lettura breve in genomi assemblati a livello di metagenoma. Questi forniscono informazioni su proteine, vie metaboliche e cluster di geni biosintetici, aiutando i ricercatori a indagare sulle funzioni codificate dalle comunità microbiche marine. Il progetto ha inoltre sviluppato protocolli per la coltura, lo screening delle funzioni biologiche e il potenziamento dei processi, rafforzando il legame tra scoperte genomiche e applicazioni pratiche.
Dalle risorse marine alle soluzioni sostenibili
«Uno degli obiettivi principali di BlueRemediomics era il potenziale del microbioma marino a sostegno di una bioeconomia blu più sostenibile», sottolinea l’autore. I partner hanno esplorato soluzioni basate sul microbioma per l’acquacoltura, compresi i probiotici volti a migliorare il benessere dei salmoni e la produttività degli allevamenti. Hanno inoltre studiato enzimi in grado di contribuire a ridurre le lische di pesce di scarto(si apre in una nuova finestra), nonché microrganismi associati alla resilienza del salmone durante il passaggio da ambienti controllati alle gabbie in mare. Le applicazioni ambientali hanno rappresentato un’altra priorità. Il progetto ha sviluppato approcci per identificare e prevedere le proprietà funzionali delle proteine che degradano la plastica(si apre in una nuova finestra), sostenendo la ricerca di enzimi che potrebbero contribuire a soluzioni contro l’inquinamento marino da plastica. I ricercatori hanno inoltre studiato il biorisanamento microbico dei composti che bloccano i raggi UV presenti nei filtri solari, un inquinante marino emergente. Collegando le informazioni sulle comunità microbiche, i geni e le condizioni ambientali, il progetto sta inoltre sviluppando un indice di salute del microbioma oceanico. Ciò potrebbe aiutare a identificare lo stress dell’ecosistema, collegare le attività umane ai cambiamenti nella salute degli oceani e sostenere gli sforzi volti a ripristinare ambienti marini sani.
Equilibrio tra innovazione e salute degli oceani
«Sfruttare il potenziale del microbioma marino richiede non solo dati e tecnologie, ma anche quadri normativi e un dialogo sociale per garantire che l’innovazione contribuisca alla salute degli oceani e apporti benefici equi alla società», sottolinea il ricercatore. Questo principio è particolarmente rilevante per l’accordo BBNJ(si apre in una nuova finestra), il quadro internazionale per la conservazione e l’uso sostenibile della biodiversità nelle aree al di là della giurisdizione nazionale. BlueRemediomics ne ha sostenuto l’attuazione partecipando a processi politici, simposi e workshop. Inoltre, il progetto ha elaborato documenti programmatici, risorse scientifiche e materiali formativi sulle risorse genetiche marine, sull’accesso e la ripartizione dei benefici e sulla proprietà intellettuale. Combinando dati aperti sul microbioma, biotecnologia, impegno politico e sviluppo delle capacità, BlueRemediomics dimostra come la scoperta di risorse biologiche marine possa contribuire alla bioeconomia blu, sostenendo al contempo la protezione degli ecosistemi oceanici.
