Le stelle marine color ocra (Pisaster ochraceus) hanno subito una mortalità di massa lungo l'Oceano Pacifico nord-orientale a causa di un focolai di sindrome da deperimento (Sea Star Wasting Syndrome - SSWS) nel 2013-2016
Il nesso di causalità della sindrome da deperimento, conosciuta anche con il nome di cachessia (Sea Star Wasting Syndrome - SSWS), rimane oggetto di dibattito, portando a preoccupazioni sul fatto che i focolai continueranno ad avere un impatto su questa specie. Considerando l'apparente legame tra temperatura oceanica e SSWS, il futuro di questa specie e delle comunità intertidali (che dipendono dalle maree) rimane incerto. Le stelle marine color ocra dall'aspetto sano hanno una differenza genetica minima rispetto a quelle che mostrano i sintomi della sindrome da deperimento. Questo è ciò che teorizzano i ricercatori dell'Oregon State University che hanno esaminato se la variazione genetica fosse la ragione per cui alcuni animali non sono stati colpiti durante un'epidemia della malattia mortale.
Senza i geni che promuovono la resistenza alla sindrome da deperimento, la capacità dell'iconica stella marina dell'Oceano Pacifico di persistere attraverso futuri focolai è in dubbio, affermano gli scienziati in uno studio pubblicato su Molecular Ecology. (1)
Chiamata anche ocra viola e conosciuta scientificamente come Pisaster ochraceus, la stella marina color ocra ha visto le sue popolazioni colpite duramente per tre anni a partire dal 2013 da un'epidemia di sindrome del deperimento (Sea Star Wasting Syndrome - SSWS) che gli scienziati ritengono essere il più grande evento di malattia della fauna marina nella storia.
La sindrome del deperimento ha colpito popolazioni di 20 specie di stelle marine che vanno dalla Baja California al Golfo dell'Alaska, incluso P. ochraceus, considerata una specie chiave di volta, una specie su cui si appoggiano in maniera peculiare altre specie in un ecosistema. La stella marina color ocra è stata colpita pesantemente su gran parte della sua gamma. Lungo la costa dell'Oregon, ad esempio, i ricercatori osservano che le popolazioni hanno subito cali che vanno dal 50% al 94%.
Il dottor Andrea Burton, ricercatore presso l'Oregon State, che ha guidato lo studio sulla variazione genetica, spiega: «L'interazione tra cambiamento climatico e malattie sta minacciando le specie selvatiche come mai prima d'ora, in particolare quando il risultato è un calo rapido ed estremo della popolazione. Un clima che cambia sta causando il riscaldamento dell'oceano e l'aumento della temperatura dell'acqua del mare sta mettendo sempre più stress sugli ecosistemi marini. Come risultato di questo stress, le malattie marine sono diventate più diffuse negli ultimi decenni. I focolai di patologie causano cambiamenti nella struttura della comunità degli ecosistemi e nella distribuzione dell'età all'interno delle specie. Molto specie marine hanno subito un forte calo della popolazione a causa delle epidemie».
Burton, un dottorando in biologia integrativa, e i collaboratori dell'Oregon State University, la dottoressa Sarah Gravem (2) e il dottor Felipe S. Barreto (3) hanno esaminato un totale di 200 individui di stella marina viola per cercare variazioni genetiche tra esemplari sani e malati. Le stelle marine sono state raccolte da sei siti sulla costa centrale dell'Oregon nel 2016, quando le stelle marine apparentemente normali e le stelle marine deperite erano entrambe comuni in ciascun sito.
Gli scienziati hanno preso nota dei sintomi della malattia osservabili sulla base di un protocollo di classificazione a sei livelli, che vanno dalla torsione delle braccia alla deflazione, lesioni, braccia mancanti, perdita di presa sulle rocce e infine disintegrazione o “scioglimento”. Solo gli animali con nessuno di questi sintomi sono stati considerati sani.
«Attraverso una serie di tecniche genomiche, abbiamo scoperto che la differenziazione genomica tra stelle marine dall'aspetto normale e in perdita era molto bassa», spiega Burton. «Con poche variazioni genetiche per promuovere l'adattamento, abbiamo sicuramente ancora più preoccupazioni su come se la caverà questa specie di stella marina in futuri focolai. Ma mentre una base genetica per la resilienza della sindrome da deperimento è probabilmente debole, i ricercatori hanno identificato un elenco di regioni genomiche con qualche associazione con la resistenza alle malattie. Quelle parti del DNA di P. ochraceus possono avere effetti piccoli ma cumulativi nel determinare come si comporta una stella marina di fronte alla sindrome da deperimento e quindi dovrebbero essere studiate ulteriormente. La valutazione del potenziale di resilienza naturale della popolazione è un elemento fondamentale per prevedere le prospettive a lungo termine delle specie colpite e di tutte le specie e comunità che influenzano. Alcune specie marine sono adatte per l'allevamento selettivo, ma molte altre no, quindi l'esame della variazione genomica nelle popolazioni naturali può aiutare a rispondere alla domanda se una specie ha il corredo genetico per resistere da sola alle malattie».
La Oregon State University ha sostenuto finanziariamente di questa ricerca con fondi di avvio a Barreto, professore associato di biologia integrativa, e anche la National Science Foundation ha fornito finanziamenti. Sarah Gravem, l'altra scienziata coinvolto nello studio, è una ricercatrice associata all'Oregon State University (OSU).
Riferimenti:
(2) Sarah Gravem
Descrizione foto:
Foto sinistra: Stella marina ocra sana. / Credit: Sarah Gravem, OSU.
Foto destra: Stella di mare malata. / Credit: Angela Johnson.
Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: OSU finds little genetic basis for some sea stars staying healthy amid deadly wasting syndrome