Lo scheletro formato da un corallo svolge un ruolo chiave nello stoccaggio del biossido di carbonio atmosferico. Studi precedenti si sono concentrati sul processo mediante il quale i coralli adulti producono minerali che induriscono i tessuti esistenti per formare lo scheletro, ma lo stadio esatto in cui i coralli iniziano l'intero processo di mineralizzazione è rimasto un mistero - fino ad ora.
Per la prima volta i ricercatori hanno identificato il processo biologico di mineralizzazione che si verifica in un giovane corallo che passa dalla fase planctonica a quella "stabile" in cui si forma lo scheletro a partire dai minerali, a protezione della colonia. La scoperta è importante per comprendere il processo di formazione della barriera corallina e per proteggere le creature marine dal danno ecologico associato al riscaldamento globale. Inoltre comporta implicazioni per nuovi sviluppi biotecnologici che utilizzano fonti coralline per rigenerare e ricostruire le ossa umane.
I coralli iniziano la loro vita come polipi (planule) nel plancton che "nuotano" liberamente nel mare. Ad un certo punto il polipo passa ad uno stadio "stabile" in cui inizia la formazione dello scheletro. Questo è un processo in cui il polipo secerne il carbonato di calcio molto rapidamente al fine di formare e proteggere la colonia della barriera corallina. Un corretto sviluppo dei polipi nello stadio di insediamento è cruciale per una crescita ottimale della scogliera corallina.
I ricercatori hanno analizzato l'espressione genica sia nella fase di nuoto sia in quella dell’insediamento e hanno osservato la maturazione dei minerali. Attraverso l'analisi genica sono stati in grado di determinare che diverse proteine erano state generate.
In una prima fase (di nuoto) specifici geni attivano proteine ricche di glutammato, ma non appena il polipo si insedia e inizia rapidamente a secernere carbonato di calcio, geni diversi attivano proteine ricche di aspartato.
In altre parole, i ricercatori hanno dimostrato l'esistenza di una relazione tra l'informazione genetica e l'attività di regolazione svolta dalle proteine. L'importanza immediata di questi risultati è nella comprensione del processo di formazione della barriera corallina e a favore della conservazione delle creature marine dal danno ecologico associato al cambiamento climatico.
Sapere con esattezza quali proteine sono utilizzate per accelerare la crescita minerale nei coralli ha una rilevanza notevole per capire cosa accelera la crescita ossea negli esseri umani, dal momento che molte delle proteine dello scheletro dei coralli hanno una sorprendente somiglianza con le proteine ossee degli esseri umani. Comprendere il processo biologico è anche un passo essenziale per imitarlo e adattarlo all'uomo in termini di guarigioni delle fratture o anche per trattare problemi scheletrici e spinali più profondi.
Lo studio è stato recentemente pubblicato su Nature Communications.
Materiali modificati da: https://www1.biu.ac.il/indexE.php?id=33&pt=20&pid=117&level=2&cPath=33&type=1&news=3178
Scrivi commento