Uno studio sulle barriere coralline rivela un'alga invasiva che rilascia caffeina nell'oceano
In uno studio rivoluzionario guidato dal Woods Hole Oceanographic Institution, i ricercatori hanno scoperto che un'alga invasiva delle barriere coralline rilascia caffeina. Lo studio fa inoltre luce su come le specie di coralli influenzino le comunità microbiche delle barriere attraverso essudati chimici.
I ricercatori si imbattono anche in un'alga delle barriere coralline che rilascia caffeina
Imbattersi in una nuova fonte di caffeina subacquea è stato solo un valore aggiunto di un nuovo studio che esamina l'impatto dei composti chimici che i coralli rilasciano nell'acqua di mare.
Lo studio ha scoperto che i composti chimici organici prodotti attraverso il metabolismo — noti come metaboliti o essudati — variano significativamente a seconda della specie di corallo, e che tali composti influenzano in modo diverso l'abbondanza e la composizione dei microrganismi della barriera.
Questo rilascio differenziale di metaboliti da parte degli organismi bentonici della barriera è particolarmente significativo nei Caraibi, dove la dominanza dei coralli sta passando dai coralli pietrosi duri agli ottocoralli molli in risposta a fattori di stress di origine antropica come l'eutrofizzazione, la pesca eccessiva e il cambiamento climatico globale.
Lo studio "dimostra l'importanza degli essudati bentonici per la strutturazione delle comunità microbiche su barriere oligotrofiche, concentrandosi sugli essudati rilasciati da abbondanti coralli pietrosi, ottocoralli e un'alga invasiva", secondo l'articolo guidato da autori del Woods Hole Oceanographic Institution e pubblicato su ISME Communications.
Ecco il legame con la caffeina
Per lo studio, i ricercatori hanno raccolto essudati da sei specie di organismi bentonici dei Caraibi in laboratorio, utilizzando organismi ottenuti all'interno del Virgin Islands National Park, tra cui coralli pietrosi, ottocoralli e un'alga incrostante invasiva chiamata Ramicrusta textilis. I ricercatori hanno sorprendentemente scoperto che R. textilis rilasciava caffeina in grandi quantità.
Quanto al motivo per cui R. textilis produce caffeina, lo studio osserva che la produzione di caffeina non è stata ampiamente studiata per gli organismi marini, ma che si tratta di un metabolita comune prodotto dalle piante terrestri generalmente per scoraggiare erbivori e microbi patogeni.
Questo studio "è un importante passo avanti nell'identificazione di segnali chimici che possono aiutare gli scienziati a valutare la salute delle barriere coralline", ha affermato Elizabeth Kujawinski, coautrice dell'articolo. "Analogamente alla diagnostica della salute umana, i segnali chimici in un ecosistema di barriera corallina sono legati alle funzioni delle relazioni simbiotiche all'interno delle barriere." Kujawinski è direttrice del Center for Chemical Currencies of a Microbial Planet, un centro di scienza e tecnologia della U.S. National Science Foundation con sede presso il WHOI.
La coautrice Amy Apprill del WHOI ha affermato che un'importante implicazione della ricerca è che una comunità bentonica diversificata probabilmente supporta una comunità microbica più diversificata.
"I metaboliti sono prodotti da tutti gli organismi durante funzioni normali come la digestione e la riproduzione, e nell'eliminazione dei prodotti di scarto", ha affermato Elizabeth Canuel, direttrice di programma nella Division of Ocean Sciences della NSF. "Questa ricerca fornisce nuove informazioni sulla composizione di questo gruppo relativamente sconosciuto di sostanze chimiche prodotte dagli organismi della barriera corallina, che potrebbe fornire informazioni preziose sulla salute e sul funzionamento degli ecosistemi di barriera corallina."
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