Biologia

Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature Geoscience” descrive l’analisi dei dati raccolti tra il 2006 e il 2015 sul fitoplancton nelle regioni polari, che hanno permesso di ricostruirne i cambiamenti e i cicli.

Un team di ricercatori guidato da Michael Behrenfeld, un esperto di plancton della Oregon State University, ha ottenuto questi dati grazie al satellite CALIPSO della NASA.

Il termine plancton è estremamente generico perché include organismi marini molto eterogenei, che possono essere piante, animali, virus, batteri, archea e altre creature ancora che sono considerate plancton. Per questo motivo, fino a poco tempo fa le nostre conoscenze riguardanti il plancton erano piuttosto limitate ma le cose stanno cambiando notevolmente grazie a ricerche come quella pubblicata nel maggio 2015 sulla rivista “Nature”.

Nella grande diversità del plancton, il termine fitoplancton indica gli organismi considerati parte di questo grande gruppo capaci di fotosintesi. Molti di questi organismi sono piante ma non tutti: ad esempio questa categoria include i cianobatteri. Il fatto che essi usino la fotosintesi significa che rilasciano ossigeno nell’atmosfera e ricerche compiute nel decennio scorso avevano mostrato come il fitoplancton produca circa metà dell’ossigeno totale prodotto dalle piante nel mondo.

In sostanza, è giustissimo preoccuparsi dello stato delle foreste mondiali ma anche il fitoplancton ha un ruolo fondamentale nella produzione dell’ossigeno che respiriamo.

Lo studio, pubblicato sulla rivista Eos, è stata realizzato da un team internazionale con l’importante contributo dei ricercatori dell’Università di Pisa

È più giovane di quanto si credesse, sebbene la sua età, oltre un milione di anni, sia comunque ragguardevole. Si tratta del lago di Ohrid (Ocrida), il lago più antico d’Europa, che si trova a metà fra l’Albania e la Macedonia.

L’esatta datazione è stata calcolata da un team internazionale di cui fa parte un gruppo di studiosi italiani guidato da Giovanni Zanchetta, ricercatore del dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Pisa, e composto da esperti degli Istituti CNR-IGAG (Geologia Ambientale e Geoingegneria) di Roma e CNR-IGG (Geoscienze e Georisorse) di Pisa, dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) di Pisa e di Roma e delle Università di Bari e La Sapienza di Roma.

La ricerca è partita nel 2013 con una campagna di carotaggio profonda in cinque siti del lago. I primi risultati emersi dall’analisi dei sedimenti estratti (in totale oltre 2 km di “carote” ora conservate all’Università di Colonia in Germania) sono stati resi noti nel 2014 in articolo sulla rivista internazionale Eos.

“Il nostro obiettivo – ha spiegato Giovanni Zanchetta – era di raggiungere, attraverso dei carotaggi profondi, la base dei sedimenti lacustri e di ricostruire la storia climatica e biologica del luogo. La ricchissima messe di dati emersa ci ha permesso, per la prima volta, di indicare l’età orientativa del lago, oltre un milione di anni, e di avanzare alcune ipotesi preliminari sulla formazione delle faune endemiche del bacino”.

Immaginate una stampante a inchiostro speciale, con cui stampare tessuti viventi dotati di vasi sanguigni, che intrecciati tra loro danno vita a veri e propri organi. È questa l’idea da cui è partito il gruppo di scienziati della Harvard University guidato da Jennifer Lewis.

L’ambizioso obiettivo dei bio-ingegneri è costruire parti di ricambio per gli organi umani come il rene o il polmone a partire dalle cellule proprie dei pazienti. La scoperta potrebbe rappresentare una vera e propria svolta nel campo della donazione degli organi. Niente più lunghe liste di attesa per i pazienti, i quali avrebbero a disposizione dei ricambi personalizzati senza il rischio di rigetto.

I biologi sanno già come fabbricare piccole porzioni di tessuto in laboratorio, ma per poter ottenere dei veri e propri organi è necessario fabbricare tessuti più grandi, che si ottengono creando complesse reti tridimensionali di vasi sanguigni. È questo il salto di qualità che consente ai tessuti di raggiungere le dimensioni e la complessità proprie degli organi.

Ed è questo l’obiettivo degli studi dei ricercatori di Harvard, che hanno presentato una stampante 3D e un set di inchiostri con i quali è possibile stampare rapidamente tessuti sottili dotati di vasi sanguigni.

I tessuti artificiali privi di vasi sanguigni devono essere necessariamente molto sottili, per permettere la diffusione dell’ossigeno e degli altri nutrienti e impedire l’accumulo di metaboliti tossici. Gli scienziati di Harvard sono riusciti a stampare dei tessuti che superano il millimetro di spessore, ma il loro obiettivo è creare tessuti ancora più spessi utilizzando questo approccio mirato alla vascolarizzazione.