Capire la capacità di un animale di adattarsi ai cambiamenti climatici
Il mondo si sta surriscaldando. Secondo i dati del servizio relativo ai cambiamenti climatici di Copernicus dell’UE, infatti, il 2024 non solo è stato l’anno più caldo mai registrato, ma è stato anche il primo in cui le temperature medie globali hanno superato la soglia di 1,5 °C rispetto ai livelli preindustriali. Inutile dire che questo aumento della temperatura sta avendo un profondo impatto sulla natura. Se da un lato alcuni scienziati prevedono che i cambiamenti climatici porteranno a un’estinzione di massa, altri si chiedono se alcune specie si evolveranno e si adatteranno a un ambiente più caldo. Tra questi, figura la scienziata Amanda Pettersen, ricercatrice di ecologia evolutiva presso l’Università di Glasgow. Con il sostegno del progetto MITOCHADAPT, finanziato dall’UE, e del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, la ricerca di Pettersen si è concentrata sui mitocondri, le strutture cellulari responsabili della generazione della maggior parte dell’energia di una cellula. «Volevamo capire come i mitocondri rispondono ai cambiamenti di temperatura ambientale e se questa risposta può evolversi in modo che gli animali siano in grado di affrontare gli ambienti che si stanno riscaldando a causa dei cambiamenti climatici», spiega Pettersen.
La capacità di un genitore di modellare il metabolismo della prole
Per scoprirlo, Pettersen ha condotto la sua ricerca sui pesci, che sono particolarmente vulnerabili ai cambiamenti climatici in quanto la loro temperatura corporea corrisponde a quella dell’acqua circostante. In particolare, ha studiato l’effetto della temperatura e della frequenza di alimentazione dei pesci zebra sui fenotipi della prole e sulla sopravvivenza precoce a diverse temperature di sviluppo (24 °C o 30 °C). «I tassi metabolici sono collegati a tratti chiave della storia della vita che si pensa possano stabilire il ritmo della vita e influenzare la forma fisica, ma il ruolo che i genitori possono avere nel modellare il metabolismo della loro prole per migliorare la sopravvivenza rimane poco chiaro», spiega Pettersen.
Generare una prole più adatta a sopravvivere con i cambiamenti climatici
Sulla base delle sue ricerche, Pettersen ha concluso che i pesci adulti esposti a un ambiente stressante, come temperature calde e scarsa disponibilità di cibo, possono produrre una prole più adatta a quel particolare ambiente. «Questi pesci producono embrioni più grandi, che a loro volta si sviluppano in pesci con un metabolismo più lento», aggiunge Pettersen. «Il metabolismo più lento rende i pesci più efficienti dal punto di vista energetico e quindi più adatti a una realtà più calda.» Sebbene i risultati di questi studi dimostrino l’esistenza di effetti adattativi da parte dei genitori, Pettersen osserva che ciò è vero solo quando l’ambiente dei genitori e quello della prole coincidono.
Rendere gli animali più resilienti nei confronti dei cambiamenti climatici
Secondo Neil Metcalfe, professore dell’Università di Glasgow e collaboratore di Pettersen, questi risultati suggeriscono che gli animali potrebbero avere la capacità di adattare la propria prole a un ambiente che cambia lentamente. «Ciò li renderebbe più resistenti ai cambiamenti climatici, ma per ora non sappiamo quali siano i limiti di questa flessibilità o se la stessa risposta sia riscontrabile in altre specie», spiega. Sebbene molti dei dati raccolti durante il progetto siano ancora in fase di analisi, alcuni dei risultati iniziali sono già stati pubblicati, anche da «The Royal Society».
Parole chiave
MITOCHADAPT, cambiamenti climatici, mitocondri, animali, metabolismo