Un team internazionale di scienziati guidato da ricercatori dell’Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC) di Barcellona ha scoperto l’intricata rete di interazioni microbiche dell’oceano nelle profondità. I dettagli della ricerca sono riportati in uno studio pubblicato di recente sulla rivista Comunicazioni sulla natura che fornisce informazioni cruciali sul funzionamento degli ecosistemi oceanici.
“Questa ricerca segna un progresso significativo nella nostra comprensione di come le interazioni microbiche nei vasti ecosistemi oceanici operano a diverse profondità e regioni”, afferma il ricercatore dell’ICM-CSIC Ramiro Logares, che evidenzia il ruolo chiave dei microrganismi marini microscopici nel ciclo di vari nutrienti e fissazione del carbonio, nonché nel funzionamento delle reti alimentari marine in generale.
Fino ad ora erano state esplorate solo le associazioni microbiche nelle acque superficiali dell’oceano, su scala globale. Questo studio va oltre esplorando come le interazioni microbiche possono cambiare dalla superficie alle acque marine profonde in diverse località dell’oceano globale tropicale e subtropicale e del Mar Mediterraneo.
Concretamente, lo studio utilizza reti associative all’avanguardia per esplorare le interazioni ecologiche tra archaea, batteri e picoeucarioti nel microbioma marino. Rivela che le potenziali interazioni microbiche nell’oceano variano in modo significativo sia in base alla profondità che alla posizione geografica.
La profondità dell’oceano, un fattore chiave
Una scoperta importante è che mentre alcune interazioni sono globali e si verificano in modo coerente in varie regioni alla stessa profondità, una percentuale significativa (11-36%) è regionale e specifica per determinate profondità. Ad esempio, le zone più profonde mostrano le associazioni meno globali.
“La zona batipelagica, la parte più profonda dell’oceano, presenta la percentuale più bassa di associazioni globali, mentre le associazioni regionali aumentano con la profondità”, aggiunge a questo proposito Dra Ina M. Deutschmann, esperta di biomatematica.
Al contrario, le associazioni di superficie non persistono più in profondità nell’oceano, nonostante la dispersione verticale dei microbi, che trasferisce le cellule superficiali nelle acque marine profonde.
Per effettuare lo studio, il team scientifico ha utilizzato approcci innovativi di reti di associazione che hanno permesso loro di prevedere le interazioni ecologiche tra i microbi nei singoli campioni. Ciò ha permesso loro di quantificare la dinamica delle reti attraverso le dimensioni verticale e orizzontale dell’oceano.
Nel complesso, la ricerca è fondamentale per migliorare la nostra comprensione delle interazioni microbiche o dell’interattoma dell’oceano. Mappando l’intricata rete di interazioni microbiche, lo studio fornisce informazioni cruciali sul funzionamento degli ecosistemi oceanici, che sono essenziali per la salute del pianeta.
I risultati potrebbero avere implicazioni significative per la società, poiché possono aiutare a prevedere gli effetti del cambiamento climatico sugli ecosistemi oceanici valutando il modo in cui le reti associative rispondono ai cambiamenti ambientali.
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