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- Posted By: Capuano Edoardo
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Le morti di aquile e uccelli acquatici si verificano nel tardo autunno e in inverno all'interno di bacini con erbacce acquatiche eccessivamente invasive.
I campanelli d'allarme hanno iniziato a suonare quando dozzine di aquile sono state trovate morte vicino a un lago dell'Arkansas.
La loro morte - e, in seguito, la morte di altri uccelli acquatici, anfibi e pesci - è la conseguenza di una malattia neurologica che ha causato la formazione di buchi nella sostanza bianca del loro cervello. La ricerca sul campo e di laboratorio nel corso di quasi tre decenni ha stabilito gli indizi primari necessari per risolvere questo mistero della fauna selvatica: le morti di aquile e uccelli acquatici si verificano nel tardo autunno e in inverno all'interno di bacini con erbacce acquatiche eccessivamente invasive e gli uccelli possono morire entro cinque giorni dall'arrivo.
Ma fino a poco tempo fa, la tossina che ha causato la malattia, la mielinopatia vacuolare, era sconosciuta.
Ora, dopo anni trascorsi a identificare una nuova specie di alghe blu-verdi tossiche (cianobatteri) e isolare il composto tossico, un gruppo di ricerca interdisciplinare dell'Università della Georgia e collaboratori internazionali hanno confermato la struttura di questa tossina. I risultati sono stati recentemente pubblicati sulla rivista Science. (1)
I cianobatteri crescono sulle foglie di una pianta acquatica invasiva, Hydrilla verticillata, in condizioni specifiche: nei laghi artificiali quando è presente il bromuro. I batteri - e la morte degli animali per la malattia che provoca - sono stati documentati negli spartiacque negli Stati Uniti sudorientali. Questo è il motivo per cui è importante che chiunque sia all'aria aperta - pescatori, cacciatori, birdwatcher e altro - essere consapevoli dei segni di questa infezione neurologica ed evitare di consumare animali infetti.
«Vogliamo che le persone lo riconoscano prima di prendere uccelli o pesci da questi laghi», ha detto la dottoressa Susan Wilde, (2) professoressa associato di scienze acquatiche presso la Warnell School of Forestry and Natural Resources che per prima ha scoperto i cianobatteri. In alcuni animali, come uccelli, tartarughe, salamandre e persino un castoro, la malattia si manifesta con movimenti irregolari o convulsioni. I pescatori devono essere ancora più cauti, tuttavia, poiché è impossibile rilevare la tossina nei pesci senza sintomi evidenti.
«Per i pesci, è dura. Eviterei di mangiare pesce con lesioni o qualche tipo di deformità; vediamo pesci colpiti con velocità di nuoto lenta, ma i pescatori non saranno in grado di vederlo», ha aggiunto la Wilde. «Vogliamo che le persone conoscano i laghi in cui questa malattia è stata documentata e che usino cautela nel consumare uccelli e pesci da questi laghi».
Gli studenti laureati di Wilde e Warnell che studiano i cianobatteri hanno compilato mappe e un elenco di bacini idrografici interessati.
Lo studio più recente descrive in dettaglio la nuova mappatura del genoma del batterio, un pezzo finale del puzzle per capire come si sviluppa e sopravvive. La dottoressa Wilde e altri studiano i cianobatteri dal 2001, quando le aquile calve hanno iniziato a morire in Georgia, South Carolina e North Carolina. I decenni successivi videro la scoperta dei cianobatteri stessi, Aetokthonos hydrillicola (dal latino “aquila assassino che cresce su Hydrilla”), e le connessioni tra la pianta acquatica invasiva e gli animali che la mangiano.
Ma fino a poco tempo fa, ha affermato il professor Timo Niedermeyer (3) dell'Istituto di farmacia dell'Università Martin Luther di Halle-Wittenberg in Germania, l'origine della malattia che decima il cervello era un mistero.
Il dottor Timo Niedermeyer, che ha lavorato per anni con prodotti naturali a base di cianobatteri, ha voluto aiutare a mettere insieme i pezzi. Ha contattato la professoressa Wilde e si è offerto di collaborare. Gli sono stati inviati campioni di Hydrilla raccolti sul campo e il suo laboratorio ha coltivato i cianobatteri in laboratorio e li ha rispediti a UGA per ulteriori test. Ma i test sono risultati negativi: i cianobatteri del laboratorio non hanno indotto la malattia.
«Non erano solo gli uccelli che stavano impazzendo, lo eravamo anche noi. Volevamo capirlo», ha detto Niedermeyer. Ancora una volta, aveva colonizzato le foglie che gli erano state inviate da UGA.
Steffen Breinlinger, (4) uno studente di dottorato nel suo gruppo di ricerca, ha quindi utilizzato un nuovo spettrometro di massa per immagini per studiare la composizione sulla superficie della foglia della pianta, molecola per molecola. Ha scoperto una nuova sostanza che si trova solo sulle foglie dove crescono i cianobatteri ma non viene prodotta nelle colture di cianobatteri. Le sue indagini sulla struttura chimica della molecola isolata hanno rivelato cinque atomi di bromo.
«La struttura è davvero spettacolare», ha detto Breinlinger. Le proprietà sono insolite per una molecola formata da cianobatteri e forniscono una spiegazione del motivo per cui la tossina non si è formata in condizioni di laboratorio, dove il bromuro non è presente. «Abbiamo quindi aggiunto il bromuro alle nostre colture di laboratorio e i cianobatteri hanno iniziato a produrre la tossina».
Dopo quasi un decennio di test sulla molecola isolata e la collaborazione tra i laboratori in Germania e Georgia, hanno avuto la loro prova: la molecola innesca la mielinopatia vacuolare. I ricercatori chiamano la loro scoperta aetokthonotoxin, «veleno che uccide l'aquila».
«Alla fine, non solo abbiamo catturato l'assassino, ma abbiamo anche identificato l'arma usata dai cianobatteri per uccidere quelle aquile», ha detto Wilde.
La malattia neurologica non si è ancora verificata in Europa e non è stato segnalato alcun caso del cianobatterio che forma la tossina. Gli esseri umani non sono ancora noti per essere affetti da mielinopatia vacuolare, sebbene lo studio abbia influenzato con successo i polli con la tossina e Susan Wilde continua a testare pesci e uccelli acquatici come anatre e folaghe per la malattia.
Riferimenti:
(1) Hunting the eagle killer: A cyanobacterial neurotoxin causes vacuolar myelinopathy
(2) Susan Wilde
(3) Timo Niedermeyer
Descrizione foto: Le ali abbassate di un'aquila calva mostrano segni di infezione cerebrale causata dal batterio Aetokthonos hydrillicola, che cresce sulle foglie della pianta invasiva Hydrilla nei laghi artificiali. - Credit: UGA.
Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: International investigation discovers bald eagles’ killer