Scienza: sequenziato per la prima volta genoma krill antartico =

 

GIOVEDÌ 23 MARZO 2023 13.23.33

Scienza: sequenziato per la prima volta genoma krill antartico =

Scienza: sequenziato per la prima volta genoma krill antartico = (AGI) - Roma, 23 mar. - Il krill antartico (Euphausia superba) e' l'organismo animale piu' abbondante sul pianeta, con una biomassa totale compresa tra i 300 e i 500 milioni di tonnellate. Questo piccolo gamberetto riveste un ruolo vitale per l'ecosistema antartico poiche' rappresenta il principale collegamento tra i produttori primari che compongono il fitoplancton e i livelli piu' alti della catena alimentare come uccelli marini, foche, pinguini e balene. Grazie alla sua enorme biomassa, il krill incide in modo significativo su fondamentali processi biogeochimici globali quali i cicli del carbonio e il riciclo del ferro:studiarne la biologia e comprenderne le potenzialita' di adattamento a un ambiente in continua evoluzione a causa degli effetti del riscaldamento globale risulta, quindi, fondamentale. Fino ad ora, l'impossibilita' di ricostruire la sequenza del genoma di krill - ben 15 volte piu' grande di quello umano - ha rappresentato un ostacolo tecnico insormontabile per l'approfondimento degli aspetti fisiologici, molecolari e genetici del krill. Nella ricerca dal titolo 'The enormous repetitive Antarctic krill genome reveals environmental adaptations and population insights', pubblicata su 'Cell' e firmata da Changwei Shao del Yellow Sea Fisheries Research Institute di Qingdao in collaborazione con un team di ricercatori del Dipartimento di Biologia dell'Universita' di Padova - composto da Cristiano De Pitta', Gabriele Sales e Alberto Biscontin (ora all'Universita' di Udine) -, grazie alle piu' innovative tecnologie di sequenziamento e ai piu' aggiornati metodi di analisi e' stato possibile ricostruire per la prima volta l'intero genoma di krill che risulta essere il piu' grande di tutto il mondo animale mai sequenziato fino ad ora. (AGI)Sci/Oll (Segue) 231323 MAR 23 NNNN

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Scienza: sequenziato per la prima volta genoma krill antartico (2)=

Scienza: sequenziato per la prima volta genoma krill antartico (2)= (AGI) - Roma, 23 mar. - Le sue enormi dimensioni sembrano essere il risultato della duplicazione e spostamento di numerosi segmenti di dna - gli elementi trasponibili - in posizioni diverse del genoma, e non di duplicazioni dell'intero genoma, come osservato in altre specie. In particolare, sono stati identificati due eventi recenti di accumulo degli elementi trasponibili, collegati entrambi a cambiamenti climatici, che potrebbero essere responsabili delle attuali grandi dimensioni del genoma. "Il krill si estende dal circolo polare antartico fino alle coste meridionali dell'America latina e dell'Australia: questi ambienti sono caratterizzati da condizioni ambientali molto diverse, soprattutto in termini di temperatura, fotoperiodo e disponibilita' di cibo. Questa elevata distribuzione geografica e' dovuta alle grandi capacita' adattative che il krill ha sviluppato per vivere in un ecosistema, quello antartico, soggetto a variazioni estreme nel corso dell'anno; si pensi ad esempio al ciclo stagionale della banchisa o alla notte polare", spiega Cristiano De Pitta', co-autore dello studio dell'Universita' di Padova. "In tal senso, un ruolo fondamentale e' svolto dall'orologio circadiano che controlla a livello molecolare l'espressione ritmica giornaliera e stagionale di numerosi geni - continua Alberto Biscontin, co-autore dello studio e ricercatore dell'Universita' di Padova al momento della ricerca - il sequenziamento del genoma ha permesso di identificare 625 geni la cui espressione risulta essere sotto il controllo diretto dell'orologio endogeno e potrebbero, quindi, rappresentare il fulcro del processo di adattamento fisiologico e comportamentale di questo organismo alle estreme variazioni stagionali a cui e' sottoposto". La presenza della corrente circumpolare antartica (Acc), inoltre, e' responsabile di altissimi livelli di connettivita' tra le diverse aree geografiche. Per anni la popolazione di krill antartico e' stata ritenuta geneticamente omogenea: il sequenziamento del genoma ha portato all'identificazione di milioni di nuovi marcatori genetici (Single Nucleotide Polymorphisms) che hanno permesso, per la prima volta, di eseguire una completa analisi della struttura della popolazione di krill antartico mettendo in luce le tracce genetiche di quattro diverse popolazioni ancestrali ancora presenti in krill provenienti da altrettante regioni geografiche. "Il genoma di Euphausia superba, oltre ad essere una sfida tecnologica vinta, riapre il dibattito sul significato biologico dei grandi genomi e rappresenta una preziosissima risorsa che fornira' nuovi e importanti elementi per una comprensione sempre maggiore della biologia e del ruolo ecologico di questa specie", conclude Gabriele Sales, anche lui co-autore dello studio dell'ateneo patavino. (AGI)Sci/Oll 231323 MAR 23 NNNN