Arsenico e vecchi vermetti

Dal proibitivo ambiente del Lago Mono, California, sono state scoperte 8 specie di nematodi, di cui 5 finora sconosciute, con adattamenti estremofili. Uno di questi, Auanema sp., ha 3 sessi, partorisce la sua prole e può sopravvivere a una dose di arsenico 500 volte superiore a quella letale per l’uomo


Dal proibitivo ambiente del Lago Mono, California, sono state isolate 8 specie di nematodi, di cui solo 3 già conosciute dalla scienza, anche se mai riscontrate in questa località. Tra queste, una del genere Auanema, a cui non è ancora stato assegnato il nome specifico, ha 3 sessi, fa schiudere gli embrioni all’interno dell’utero ed è in grado di sopravvivere a 500 volte la dose di arsenico letale per l’uomo.

Il Lago Mono è un luogo particolarmente estremo in cui vivere. La sua salinità è quasi il doppio rispetto a quella oceanica, ed ha un pH alcalino pari a 10. Come se non bastasse, i suoi sedimenti sono ricchi di arsenico. Prima dello studio, pubblicato da un team internazionale di biologi, si conoscevano solo 2 specie animali in grado di sopravvivere nelle acque del lago, il piccolo gamberetto Artemia monica e la mosca Ephydra hians. Il numero è ora salito a 10.

Le 8 specie identificate sono diverse tra loro in dimensioni e nicchie ecologiche, variano da consumatori di alghe a parassiti a predatori di altri nematodi. Tutte hanno però una caratteristica comune, la resistenza all’arsenico. Possono quindi essere considerate specie estremofile, cioè in grado di vivere e proliferare in ambienti che sarebbero proibitive per l’uomo.

Tra le 5 specie nuove identificate, quella del genere Auanema  non ancora identificata con il nome specifico è particolarmente notevole per alcune caratteristiche. È possibile allevarla anche in laboratorio, una caratteristica poco comune tra gli organismi estremofili. In più è ovovivipara, cioè partorisce la sua prole invece di deporre le uova all’esterno del corpo, un adattamento unico nel genere Auanema ma comune tra i nematodi che vivono in ambienti estremi. Un’altra sua caratteristica, comune al genere Auanema, è che presenta 3 sessi: maschi, femmine ed ermafroditi. I maschi e le femmine devono accoppiarsi, mentre gli ermafroditi sono in grado di auto-fecondarsi. La spiegazione per questa peculiarità potrebbe essere la necessità di mantenere diversità genetica nel caso di riproduzione tra maschi e femmine, mentre l’autonomia degli ermafroditi sarebbe un notevole vantaggio per colonizzare nuovi ambienti. Nonostante nematodi appartenenti al genere Auanema abbiano tutti un’alta resistenza all’arsenico, la nuova specie è però l’unica nota ad utilizzare questo vantaggio, in quanto l’unica finora riscontrata in un ambiente ricco di questo elemento: la sua capacità di sopravvivere a quantità di arsenico 500 volte superiori alla dose letale dell’uomo è infatti essenziale per sopravvivere ai tossici sedimenti del Lago Mono.

La ricerca non ha soltanto moltiplicato di 5 volte il numero di specie animali conosciute nel Lago Mono, ma getta le basi per nuove ricerche riguardo i nematodi e gli adattamenti estremofili.


Riferimenti:
Pei-Yin Shih et al. Newly Identified Nematodes from Mono Lake Exhibit Extreme Arsenic Resistance. Current Biology, published online September 26, 2019; doi: 10.1016/j.cub.2019.08.024

Immagine: Scot Nelson, via Wikimedia Commons