Comunicato 02/2015

LE FIORITURE DI CIANOBATTERI:
UN TEAM INTERNAZIONALE SVELA LE CAUSE DELLA LORO CRESCENTE PRESENZA NEI LAGHI

Verbania Pallanza, 13 aprile 2015

Il fenomeno delle fioriture di cianobatteri, organismi un tempo conosciuti con il termine di "alghe azzurre", è sempre più frequentemente osservato in diverse parti del globo. Si tratta di batteri fotosintetici che, proliferando a rapida velocità, possono formare sulla superficie dei laghi veri e propri ammassi di materiale vivacemente colorato, spesso maleodorante, nel quale possono essere contenute tossine, prodotte dai batteri stessi, la cui tossicità può essere anche molto pronunciata, fino a risultare gravemente dannosa per gli animali e per l'uomo.

Fioriture di cianobatteri erano state osservate anche in passato in ambienti lacustri e marini e si era anche tentato di identificare le cause della loro comparsa. Tuttavia, prima di questo studio, non si sapeva se esse fossero divenute realmente più frequenti nel periodo recente, oppure, semplicemente, il loro crescente rilevamento fosse il frutto dell'utilizzo di tecniche di indagine sempre più raffinate e della maggiore attenzione, rispetto al passato, verso i laghi come risorsa. Inoltre, sconosciuta era anche l'estensione spazio-temporale di questo fenomeno.

A chiarire questi aspetti è oggi uno studio condotto da un team internazionale del quale hanno fatto parte, per l'Italia, tre ricercatori del CNR ISE di Verbania. Attraverso analisi statistiche avanzate di una grande quantità di dati, provenienti sia da studi su carote di sedimento rappresentative degli ultimi 200 anni di storia di 108 laghi, sia da analisi limnologiche a lungo termine di altri 18 casi di studio dell'emisfero nord, è stato possibile dimostrare come, effettivamente, il fenomeno della comparsa di queste fioriture sia stato notevolmente accelerato a partire dal 1945 ad oggi, con un'ulteriore accelerazione nel 1973 e 1985. Lo studio, condotto in Nord America ed Europa grazie all'entusiasmo e alla passione di una giovane studentessa di dottorato, Zofia Taranu, dell'Università McGill a Montreal, Canada, ha coinvolto studiosi di paleo- e neo-limnologia di 6 Paesi, dimostrando come l'espansione del fenomeno di crescita rapida dei cianobatteri coincida con l'avvio dell'utilizzo massiccio di fertilizzanti industriali e con la rapida crescita delle città. Finora, le fioriture dei cianobatteri erano state associate a condizioni di acque relativamente calde e ricche in nutrienti algali, principalmente fosforo e azoto. Lo studio dimostra come il ruolo principale sia da attribuire ai nutrienti, in primis all'azoto. La novità di questo studio, apparso sulla prestigiosa rivista scientifica Ecology Letters, e già segnalato come l'articolo più letto del 2015, è stato quella di utilizzare, come tracciante della presenza dei cianobatteri, i pigmenti fotosintetici (carotenoidi) depositati nelle carote di sedimenti lacustri. Tali pigmenti sono caratteristici dei diversi gruppi algali e batterici che popolano i laghi e sono analizzabili in modo quantitativo a partire da estratti di sezioni di carote di sedimento. La loro analisi specifica rende possibile tracciare l'evoluzione della presenza di diversi gruppi algali e batterici che popolano i laghi nel tempo, al variare delle condizioni ambientali. Il vantaggio di utilizzare carote di sedimento consiste nella possibilità di poter ricostruirne l'evoluzione su tempi lunghi, in diversi ambienti del globo contemporaneamente. La novità dello studio è stata proprio quella di tentare un approccio estensivo, comprensivo di piccoli e grandi laghi, eutrofi ed oligotrofi; di laghi in zone remote e in zone fortemente antropizzate, di bassa e di alta quota. Lo studio dimostra come l'aumento delle fioriture di cianobatteri interessi anche gli ambienti alpini e remoti: in essi, è il riscaldamento climatico il principale responsabile del fenomeno dell'aumentata frequenza di fioriture di cianobatteri.

Taranu, Z.E., I. Gregory-Eaves, P.R. Leavitt, L. Bunting, T. Buchaca, J. Catalan, I. Domaizon, P. Guilizzoni, A. Lami, S. McGowan, H. Moorhouse, G. Morabito, F. Pick, M.A. Stevenson, P.L. Thompson and R. D.Vinebrooke. 2015. Acceleration of cyanobacteria dominance in north temperate-subarctic lakes during the Anthropocene". Ecology Letters, 18: 375–384.