Dal 15 giugno al 25 giugno 2018 e dal 30 novembre al 6 dicembre 2018
MISSIONE HAWAII 2018 – PACIFICO
- Batteri, Corail, Sbiancamento, Scienze
Missioni di collaborazione con il Centre Scientifique de Monaco (CSM), l’Hawai‛i Institute of Marine Biology dell’Università delle Hawaii e la Tara Foundation per lo studio delle escrescenze presenti sulle colonie di corallo della barriera corallina dell’isola di Moku O Lo’e.
Contesto generale
Sostenute da Explorations de Monaco, queste due missioni si sono svolte sotto la direzione scientifica di Dorota Czerucka, direttrice della ricerca, e François Seneca, funzionario di ricerca presso il Centre Scientifique de Monaco.
Il loro obiettivo era quello di campionare i coralli con escrescenze.
Da questi campioni, i ricercatori identificano i batteri presenti per determinarne le caratteristiche e il livello di patogenicità.
Se vengono trovati batteri patogeni, gli scienziati cercano di identificare la risposta immunitaria del corallo.
Questi studi stanno contribuendo a far progredire la nostra comprensione dei meccanismi con cui si formano le cellule tumorali negli organismi viventi in generale e sono quindi di grande interesse per la biologia umana.
Un'ipotesi
L’ipotesi di questa ricerca è la seguente: lo stress ambientale (inquinamento umano, aumento della temperatura, variazione del pH, ecc.) potrebbe, in un determinato ambiente, avere un impatto sulle comunità batteriche a diretto contatto con gli organismi viventi, tra cui il corallo, che è il modello biologico qui studiato.
A seconda del loro livello di patogenicità, questi batteri potrebbero avere conseguenze dannose scatenando malattie, come le escrescenze, nell’organismo in questione.
Malattia o no?
Crescite anomale colpiscono più di 40 specie di corallo sclerattinico nelle regioni dell’Indo-Pacifico e dei Caraibi.
Sebbene queste escrescenze vengano talvolta definite tumori, la loro natura maligna non è ancora stata dimostrata.
Lo studio di queste escrescenze sta ampliando le nostre conoscenze sulla biologia dei coralli.
L’immunità innata di questi organismi, che hanno diversi milioni di anni, è molto simile a quella degli esseri umani.
Due specie studiate
- Porites evermanni (nome comune in inglese: lobe corals), le colonie sono massicce e tendono a formare colonne.
Generalmente di colore senape, a volte marrone. - Porites compressa (nome comune in inglese: fingers corals) (ramificata), le colonie formano grandi scogliere ad altopiano.
I rami sono cilindrici e spessi.
Posizione
Due specie, due crescite
Le escrescenze (riproduzione anomala di cellule) sono diverse nelle due specie studiate.
Su Porites evermanni, il corallo produce un pigmento rosa, come per proteggersi da un invasore.
La Porite compressa è un corallo ramificato, il che significa che normalmente si sviluppa a forma di dita.
Le crescite anomale si sviluppano in formazioni massicce che si distinguono facilmente.
Campionamento
Durante la campagna sono stati prelevati in totale 140 campioni.
Gli scienziati cercano le colonie di corallo che mostrano una crescita anomala.
Ogni volta che viene prelevato un campione, viene scattata una foto per documentare le dimensioni e le coordinate GPS.
Per ogni colonia vengono prelevati due pezzi: un campione di corallo sano e un altro di corallo anormale.
I campioni vengono poi conservati in sacchetti separati, pre-etichettati come campioni sani e anormali.
Il processo viene poi ripetuto con una nuova colonia.
Il CSM, un centro di ricerca multidisciplinare
Il CSM è un centro di ricerca specializzato in due aree chiave: la biologia medica e la biologia dei coralli, dove le competenze si sovrappongono, come nel caso del team guidato da Dorota Czerucka, direttore di ricerca del team Ecosistema e Immunità.
D. Czerucka che manipola ©O.Borde_Explorations de Monaco
Istituto di Biologia Marina delle Hawaii
L’istituto appartiene all’Università delle Hawaii.
Si trova sulla piccola isola privata di Moku O Loʻe, conosciuta anche come Coconut Island.
L’isola ha una storia ricca e interessante.
Per visitare l’isola sono necessari un permesso e uno sponsor dell’Università.
I documenti devono essere presentati all’operatore del traghetto che trasporta l’isola.
F. Seneca e D. Czerucka nel laboratorio umido all'aperto ©O.Borde_Explorations de Monaco
Laboratori disponibili
Ospitati dall’HIMB, gli scienziati utilizzano i laboratori del Moku O Loʻe per conservare ed elaborare i campioni.
Vengono utilizzati diversi metodi: congelamento per l’estrazione del DNA, passaggio in azoto liquido per il trattamento dell’RNA e conservazione dei frammenti in acquario per trasportarli vivi a Monaco e osservarne l’evoluzione nel tempo.
Esportazioni di corallo e materiale biologico: l'aspetto amministrativo
Questo tipo di missione richiede procedure amministrative preliminari per ottenere un permesso di esportazione “CITES” (Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora) da parte dell’US Fish and Wildlife Services.
Questa procedura, che richiede pazienza e una rete di contatti, è essenziale per limitare il traffico di specie a rischio.
Barriere coralline alle Hawaii ©O.Borde_Explorations de Monaco
Le barriere coralline delle Hawaii
Nelle barriere coralline delle Hawaii si trovano meno di 80 specie, rispetto alle oltre 500 specie presenti nel Triangolo dei Coralli (la regione del Pacifico compresa tra Malesia, Indonesia, Filippine e Isole Salomone).
I tre tipi di corallo più comuni alle Hawaii sono Porites (corallo liscio), Montipora (corallo piatto) e Pocillopora (corallo a piccole ramificazioni).
