Uno studio italiano ha confermato l’efficacia della molecola naturale per contrastare lo sbiancamento
I coralli affascinano per i loro splendidi colori e forme, ma sono in pericolo a causa del cambiamento climatico e del surriscaldamento di mari e oceani.
Una situazione che li sta portando allo sbiancamento per la perdita delle microalghe, indispensabili per la loro sopravvivenza, con le quali vivono in simbiosi e che donano loro la colorazione brillante.
Negli ultimi anni, a essere a rischio di morte sono la maggior parte delle barriere coralline più importanti, compresa la Grande Barriera Corallina australiana.
Oggi però, grazie a una sostanza antiossidante naturale estratta dalla curcuma è possibile contrastare questo pericoloso fenomeno che sta minacciando un patrimonio naturale. La buona notizia arriva da uno studio realizzato dall’Istituto Italiano di Tecnologia IIT e l’Università degli studi di Milano Bicocca in collaborazione con l’Acquario di Genova.
La sostanza antiossidante che può salvare i coralli
I ricercatori, in un recente studio pubblicato sulla rivista Acs Applied Materials and Interfaces, hanno dimostrato nei test eseguiti all’Acquario di Genova la significativa efficacia della curcumina nel ridurre lo sbiancamento dei coralli.
La curcumina è l’ingrediente principale della curcuma, un potente antiossidante in grado di attivare diverse proteine. Lo fa attraverso la via Nrf2, un sistema di difesa cellulare che si attiva in presenza di stress ossidativo inducendo l’espressione di proteine ad azione antiossidante. Per l’uomo ha anche proprietà antinfiammatorie.
Come dimostrato dallo studio, la sostanza è in grado di difendere anche i coralli. I ricercatori hanno così sviluppato un biomateriale biodegradabile per somministrare la molecola senza provocare danni all’ambiente marino circostante.
Perché i coralli si sbiancano
I massicci episodi di sbiancamento dei coralli indotti dallo stress termico, come si legge nello studio guidato da Marco Contardi di IIT e Milano-Bicocca sono una delle principali cause di morte dei coralli in tutto il mondo, con gravi conseguenze per le barriere coralline fondamentali per l’economia globale, la protezione delle coste dai disastri naturali e la biodiversità marina.
La sovrapproduzione di specie reattive all’ossigeno è stata identificata come una delle potenziali cause della rottura della simbiosi tra i polipi, organismi per lo più coloniali che secernono uno scheletro calcareo robusto che costituiscono i coralli, e le alghe durante le ondate di caldo estremo.
L’efficacia della curcumina nel prevenire lo sbiancamento dei coralli e i relativi danni cellulari è stata studiata a tre temperature fisse (25, 29 e 33 gradi) per simulare eventi di stress da calore. Sono state quantificate la concentrazione di clorofille (Chls) che sono biomarcatori dello stato di simbiosi e l’attività degli enzimi antiossidanti SD e CAT nei coralli stressati. I risultati hanno dimostrato come i biocompositi avanzati carichi di antiossidanti possano essere una nuova efficace arma per preservare i coralli dalla morte.
Come funziona l’azione protettiva
Nel corso dei test svolti nell’Acquario di Genova gli studiosi hanno simulato le condizioni di surriscaldamento dei mari tropicali portando la temperatura dell’acqua fino a 33 gradi, e dimostrato che i coralli trattati con la curcumina non mostravano segni di sbiancamento come invece è accaduto per gli altri.
La preziosa sostanza antiossidante è stata somministrata in maniera controllata sul corallo applicando un biomateriale a base di zeina, una proteina derivata dal mais sviluppato dai ricercatori, carico di curcumina. Per questo studio è stato utilizzato la specie di corallo Stylophora pistillata, tipica dell’Oceano indiano tropicale e inserita nella lista rossa dell’Unione Internazionale per la Conservazione della Natura Iucn tra le specie minacciate dal rischio di estinzione.
Verso l’applicazione in natura
Gli esiti positivi dello studio aprono la strada a nuovi interessanti scenari nella mitigazione di eventi estremi di sbiancamento dei coralli combinando antiossidanti naturali e biocompositi che hanno un basso impatto ambientale. Come ha spiegato il leader del team di ricerca Contardi, questa tecnologia è oggetto di una domanda di brevetto depositata e i prossimi passi di questa ricerca si focalizzeranno sull’applicazione in natura e su larga scala. Allo stesso tempo saranno studiate altre sostanze antiossidanti naturali per bloccare il processo di sbiancamento e prevenire la distruzione delle barriere coralline.
Silvia Bolognini