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Studio sui batteri: la degradazione egoistica dei polisaccaridi è al centro della ricerca
La ricerca presso l'UNI Brema rivela come i batteri nei laghi croati scompongono la materia organica e influenzano l'ambiente.
Studio sui batteri: la degradazione egoistica dei polisaccaridi è al centro della ricerca
Un nuovo studio che ha coinvolto la microbiologa Greta Reintjes ha esaminato il ruolo dei batteri nella decomposizione della materia organica nei laghi d'acqua dolce della Croazia. I risultati saranno pubblicati sulla rivista specializzataRapporti di cellapubblicato e documentato per la prima volta il meccanismo della “degradazione egoistica dei polisaccaridi” negli ecosistemi di acqua dolce. I batteri effettuano questa particolare degradazione digerendo internamente grandi molecole di polisaccaridi, che potrebbero avere un impatto significativo sulla disponibilità di nutrienti in queste acque.
Gli scienziati hanno analizzato due laghi, il lago oligotrofico Kozjak e il lago mesotrofico Crniševo. Il lago Kozjak ha una bassa concentrazione di nutrienti e alghe e ghiaccia in inverno, mentre il lago Crniševo ha livelli di nutrienti più elevati e si trova in un clima mediterraneo. Sono stati prelevati campioni di acqua nei mesi primaverili ed estivi del 2022 e inverno 2023 ed è stata analizzata la composizione batterica nelle diverse stagioni.
Batteri egoisti e variazioni stagionali
Nello studio, i ricercatori hanno dimostrato che in entrambi i laghi erano presenti batteri egoisti, ma l’intensità della loro attività variava a seconda della stagione. In particolare, nel lago Crniševo è stata riscontrata una maggiore diversità batterica e un maggiore assorbimento egoistico di nutrienti rispetto al lago Kozjak. Inoltre, l’attività egoistica nel lago Crniševo è aumentata dopo la fioritura estiva del fitoplancton, mentre nel lago Kozjak questa attività ha raggiunto il picco in inverno povero di nutrienti.
Il polisaccaride più comune processato attraverso questa degradazione egoistica era il pullulan, uno zucchero prodotto dai funghi. Questo modo specializzato di abbattere i batteri potrebbe avere un impatto significativo sulla rete alimentare nei rispettivi laghi.
Impatto del cambiamento climatico e ricerca futura
I risultati dello studio sollevano anche interrogativi sugli impatti futuri dei cambiamenti climatici sulle dinamiche dei nutrienti nei laghi d'acqua dolce. Il gruppo di ricerca prevede di utilizzare metodi genomici per identificare geni ed enzimi rilevanti per studiare i batteri egoisti in altri ecosistemi. Questo lavoro è sostenuto dai finanziamenti del DAAD, della borsa di ricerca e formazione FEMS, della DFG e della Fondazione scientifica croata.
Viene inoltre menzionata la fase 1 di un programma di ricerca per studiare l'influenza del riscaldamento sugli indici biologici della qualità dell'acqua in Svizzera. A tal fine, sono stati utilizzati i dati di diversi programmi di monitoraggio tra il 2010 e il 2019 per analizzare gli effetti dei cambiamenti di temperatura sulle comunità locali e la profondità di misurazione della qualità dell’acqua. I risultati hanno mostrato che i test sulla qualità dell’acqua rimarranno affidabili nei prossimi anni finché non si verificherà un riscaldamento estremo. Ulteriori dettagli si trovano nell'articolo inIndicatori ecologicitrovare Qui.
Questo studio completo mostra l’importanza centrale dei batteri per il ciclo ecologico dei nutrienti negli ecosistemi di acqua dolce e mette in luce i possibili effetti del cambiamento climatico su questi complessi processi biologici.