Vita senza ossigeno la vita della ricerca

Gli animali possono vivere senza ossigeno, ne parliamo con Antonio Pusceddu, coautore della ricerca pubblicata su BMC Biology e Professore di Ecologia presso l’Università Politecnica delle Marche.
Ci può spiegare l’ambito disciplinare della sua attività di ricerca?
Il team è composto da ricercatori con pluriannuale esperienza nel campo dell’Ecologia Marina, e vanta oltre venti anni di esperienza nello studio degli ambienti marini profondo: l’ultima frontiera dell’esplorazione umana sul nostro pianeta. Le ricerche condotte dal team riguardano, inoltre, lo studio delle conseguenze dell’inquinamento e dei cambiamenti climatici sugli oceani e lo studio delle dinamiche di batteri, virus e invertebrati marini. L’esperienza del team è documentata da oltre 150 articoli su riviste scientifiche internazionali tra le quali Nature, Science, PLoS One, Current Biology, Trends in Ecology and Evolution e da studi condotti praticamente in tutti gli oceani del pianeta, inclusa l’Antartide.
Come nasce la collaborazione scientifica italo-danese?
La collaborazione tra il team italiano e quello danese nasce dall’avere in comune uno dei gruppi animali oggetto di studio, la meiofauna, organismi di taglia inferiore al mezzo millimetro che vivono negli interstizi dei sedimenti marini e, tra i quali, si annoverano per l’appunto i Loriciferi, al cui phylum (tipo) appartengono le specie rinvenute nell’Atalante basin e per le quali abbiamo dimostrato la capacità di vivere in condizioni permanentemente anossiche (i.e., in totale assenza di ossigeno).
Come si è arrivati alla scoperta degli animali pluricellulari?

Nell’ambito di ricerche inerenti lo studio delle forme unicellulari, in grado di sopravvivere nei bacini anossici e iperalini del Mediterraneo, abbiamo avuto la possibilità di accedere a campioni di sedimento nei quali, inizialmente, sono state rinvenuti degli individui di Loriciferi, il cui stato di “conservazione” appariva incredibilmente e inaspettatamente perfetto. Da qui ad ipotizzare, contro ogni evidenza scientifica fino a quel momento, che potessero essere vitali il passo è stato breve: una “curiosity driven research” che si è protratta per circa dieci anni, durante i quali sono state condotte varie campagne oceanografiche per condurre gli esperimenti che ci hanno portato a confermare l’ipotesi.
Da chi è finanziata la ricerca?

La ricerca è stata finanziata a più riprese da progetti internazionali della Comunità Europea tra i quali il progetto HERMES (Hot Spot Ecosystem Research on the Margins of European Seas) e il progetto HERMIONE (Hotspot Ecosystem Research and Man’s Impact On European Seas).
Da chi è composta l’équipe italo-danese?
Per parte italiana, da Roberto Danovaro, professore ordinario di Ecologia e Direttore del Dipartimento di Scienze del Mare (DiSMar) dell’Università Politecnica delle Marche, nonché Presidente dell’Associazione Italiana di Oceanologia e Limnologia e Vice-presidente della Società Italiana di Ecologia, Antonio Dell’Anno, ricercatore in Ecologia, Antonio Pusceddu, professore associato di Ecologia e Cristina Gambi, tecnico laureato presso il Laboratorio di Biologia ed Ecologia Marina del DiSMar.
Per parte danese, da Iben Heiner e Reinhardt Møbjerg Kristensen, ricercatori presso il Dipartimento Invertebrati del Natural History Museum of Denmark, Zoological Museum, di Copenhagen. Reinhardt Møbjerg Kristensen è lo scopritore (1983) del phylum Loricifera, l’ultimo phylum di metazoi scoperto finora, al quale appartengono le specie identificate nell’Atalante basin.
Quali le conseguenze scientifiche di questa scoperta?

In primis, esimi colleghi hanno dichiarato (Cfr. Faculty 1000: https://f1000biology.com) che la nostra scoperta permetterà di riscrivere qualche capitolo dei libri di testo di zoologia e biologia. Fino alla nostra scoperta la vita multicellulare in ambienti permanentemente anossici era, infatti, considerata impossibile. I nostri risultati dimostrano che gli ambienti profondi, e in particolar modo quelli estremi, nascondono ancora molte sorprese alla scienza. E’ inoltre da tener presente che l’aver individuato questi organismi permette indirettamente di inferire sul fatto che la vita negli oceani, in qualche momento dell’evoluzione, si è potuta sostenere anche in assenza di ossigeno e che la vita di metazoi, in condizioni permanentemente anossiche, fornisce una prima idea di come potevano apparire gli oceani per buona parte della storia ecologica della Terra, prima cioè che gli oceani stessi fossero saturi di ossigeno e prima della comparsa dei primi grandi animali nel record fossile (circa 550-600 milioni di anni fa). La nostra scoperta sottolinea, inoltre, quanto sia stata plausibilmente importante nell’evoluzione della vita nei nostri oceani la fase “anossica”, e fa presupporre anche che ulteriori scoperte potranno emergere dallo studio delle aree anossiche attuali.
A più riprese siamo stati stimolati dai media a sostenere che questa scoperta potrebbe presupporre la possibilità della vita anche in ambiente extraterrestre. Sebbene questa ipotesi sia affascinante, non dobbiamo dimenticare che gli organismi che noi abbiamo rinvenuto nell’Atalante basin sono frutto di milioni di anni, di co-evoluzione con l’ambiente che li circonda e, la probabilità che questi possano anche solo sopravvivere in ambiente extra-terrestre, presupporrebbe l’esportazione dell’intero ecosistema nel quale vivono.
Cosa si sente di dire ai giovani che desiderano intraprendere il percorso della ricerca universitaria?

La ricerca scientifica, e non solo quella universitaria, presuppone solida preparazione, spirito di sacrificio, passione, curiosità e, perché no, una buona dose di fortuna. Non deve inoltre mancare una giusta dose di scetticismo. Ai nostri studenti siamo soliti insegnare che la prima cosa della quale debbono dubitare è ciò che gli viene insegnato: solo provando a fare cadere i paradigmi della scienza – come abbiamo fatto nel caso specifico – si può produrre nuova e più solida conoscenza.
Tuttavia, purtroppo, in tempi nei quali la ricerca scientifica nel nostro Paese, per contingenze economiche globali ma anche per un’involuzione della politica nel considerare il ruolo sociale ed economico della ricerca stessa, tali attributi, benché meritori e necessari, potranno non essere sufficienti. Chi decide di lanciarsi nel mondo della ricerca dovrà nei prossimi anni essere estremamente competitivo nella preparazione e nell’iniziativa e sperare che i momenti difficili che stiamo attraversando passino (magari rapidamente).
Amanda Coccetti