Aiutare le barriere coralline a combattere lo stress
La struttura fisica della barriera è il risultato di un rapporto reciprocamente vantaggioso tra il corallo e una specie di alghe chiamata Symbiodinium. Le alghe trovano rifugio tra le conchiglie di carbonato di calcio del corallo e in cambio forniscono grandi quantità di energia al loro ospite animale. Lo stress ambientale che si presenta sotto forma di un aumento delle temperature oceaniche, dell'acidificazione o dei livelli di azoto può far sì che il corallo espella le alghe, con conseguente sbiancamento dei coralli. Il progetto ESCOR ("Environmnental stresses in a scleractinian coral-dinoflagellate symbiosis: a genomics approach") ha studiato l'effetto dello stress ambientale sui coralli sia a livello molecolare che funzionale. Ciò è stato realizzato utilizzando tecniche d'avanguardia, come la reazione a catena della polimerasi (PCR) e la spettrometria di massa di ioni secondari (NanoSIMS). L'obiettivo era di determinare il livello di espressione di un certo numero di geni chiave coinvolti nella regolazione del rapporto tra Symbiodinium e corallo come risposta a diversi scenari di cambiamenti climatici. I ricercatori hanno inoltre misurato la variazione di assorbimento e il trasporto dei materiali in risposta agli impatti artificiali come gli alti livelli di azoto inorganico disciolto. Il campionamento è stato condotto alle estremità nord-ovest e sud-est della Grande Barriera Corallina australiana. I primi risultati significativi hanno suggerito regolazioni molecolari sia nella alghe che nel corallo ospite in risposta all'aumento della temperatura alterazione dell'espressione di geni chiave. La risposta del corallo all'aumento dei livelli di azoto è stata esaminata utilizzando l'analisi NanoSIMS, che ha fornito nuove intuizioni nel ruolo dell'ammonio nel rapporto simbiotico. Ciò ha inoltre consentito ai ricercatori di quantificare la capacità delle alghe di fissare l'azoto rispetto alle cellule del loro corallo ospite a seguito dell'esposizione ad acqua marina arricchita con ammonio. Il progetto ESCOR ha fornito nuovi dati sull'espressione di geni chiave e sulle variazioni metaboliche generate nei coralli in condizioni di stress. Questa ricerca ha fornito una nuova visione dei complessi meccanismi alla base della sensibilità del corallo ai cambiamenti ambientali. Le tecniche sviluppate dal consorzio possono aiutare ad identificare gli effetti dei fattori di stress a livello subletale, ossia nel punto in cui una mitigazione della risposta avrebbe le maggiori probabilità di ottenere un esito positivo. I risultati permetteranno inoltre agli scienziati e ai decisori di sviluppare politiche e programmi di conservazione e gestione più efficaci.
