I pesci antartici si sono evoluti per sopravvivere e prosperare in condizioni insopportabili. Si guadagnano da vivere a temperature sotto lo zero centigradi, temperature gelide dell'Oceano Antartico pieno di ghiaccio, e impediscono ai loro corpi di congelarsi producendo una proteina antigelo nel sangue.

Ma ora i pesci antartici devono affrontare una nuova minaccia:una nuova malattia che coinvolge grandi tumori della pelle.

H. William Detrich di Northeastern, professore emerito di biochimica e biologia marina, e il suo team di ricerca sul campo in Antartide del 2018, hanno scoperto una nuova malattia che affliggeva un numero considerevole di pesci appartenenti a due specie diverse, riportata in un articolo pubblicato sulla rivista iScienza . L'agente patogeno in errore era precedentemente sconosciuto alla scienza.

"Questo potrebbe essere un segnale di allerta precoce dell'impatto del riscaldamento oceanico", afferma Detrich, un autore dell'articolo. Poiché le regioni polari, sia marine che terrestri, si stanno riscaldando più rapidamente delle zone temperate, fungono da campanello d'allarme per gli effetti del cambiamento climatico, afferma.

Se, come sospettano gli scienziati, lo stress del cambiamento climatico è ciò che ha causato questo nuovo focolaio di malattia, "Questo è un potenziale esempio di ciò che potremmo aspettarci di vedere a latitudini più temperate", afferma Detrich. "Questa scoperta rende ancora più importante che le persone siano consapevoli del potenziale di malattie mediate dallo stress climatico" in Antartide e oltre.

Gli scienziati hanno scoperto l'epidemia nel 2018 durante una crociera di ricerca lungo la penisola antartica occidentale, guidata dal dottor Thomas Desvignes dell'Università dell'Oregon, autore principale dello studio e membro del team di ricerca sul campo di Detrich. (Detrich ha chiesto a Desvignes di assumere la carica di leader del gruppo di ricerca sul campo dopo che Detrich è stato messo fuori combattimento a causa di un precedente incidente in mare.) Come Desvignes, accompagnato da John Postlethwait, anche lui dell'Università dell'Oregon e autore senior dello studio , e il team ha catturato centinaia di pesci una notte ad Andvord Bay, hanno subito notato che molti di loro avevano dei tumori.

"Occasionalmente vedrai un pesce che sembra essere anormale, sembra avere un cancro o un'altra malattia, ma è molto, molto raro", afferma Detrich, che ha svolto ricerche sul campo nella penisola antartica occidentale dal 1983 e ha condotto molte ricerche spedizioni nella zona.

Il team ha raccolto sia pesci sani che pesci con tumori da analizzare in seguito. Utilizzando campioni restituiti negli Stati Uniti, con l'aiuto del virologo Arvind Varsani dell'Arizona State University, Desvignes ha prima eseguito uno studio metagenomico per determinare se un virus stesse causando i tumori. Nessuno è stato rilevato. Invece, hanno scoperto che il colpevole era un parassita microbico.

Il parassita in questione è chiamato "cellula X", che è noto per infettare altri pesci e causare tumori come quelli che gli scienziati hanno trovato sulla pelle delle due specie di pesci antartici, dice Detrich. Ma il DNA di questo specifico parassita delle cellule X, un eucariota unicellulare, ha rivelato che si tratta di una specie sconosciuta.

"È il primo esempio che abbiamo mai visto di una grave epidemia di malattia tra i pesci [Antartici]", afferma Detrich. "Fondamentalmente, nessuno l'ha mai visto. Ora la domanda, ovviamente, è:perché?"

L'ipotesi di lavoro del team è che il riscaldamento che si verifica nell'Oceano Antartico sta mettendo sotto stress fisiologico gli animali e questo potrebbe ridurre la resistenza del pesce alle infezioni da parte dei parassiti, dice. È anche possibile che le mutevoli condizioni ambientali nell'Oceano Antartico agiscano sui parassiti per migliorarne la dispersione o l'infettività.

"Puoi fare altre ipotesi", dice Detrich. Forse qualcuno ha scaricato un agente cancerogeno o un'altra tossina nella baia dove sono stati trovati questi pesci crivellati di tumori, anche se questo è estremamente improbabile dato l'isolamento del sito. Potrebbe anche essere che i parassiti abbiano lunghi cicli di vita e si manifestino in focolai di malattie a distanza di molti anni. Piuttosto, il cambiamento climatico sembra essere il fattore scatenante più probabile, afferma Detrich.

Secondo Detrich, il prossimo passo per stabilire o sfatare il legame tra acque più calde e malattie sarebbe condurre esperimenti di laboratorio sui pesci che comportano l'infezione da cellule X a varie temperature.

Se dovesse essere stabilita una relazione causale, dice:"Questo è un assaggio di ciò che verrà da un'area che è molto poco studiata e indica il potenziale danno in tutto il pianeta causato dalle malattie promosse dai cambiamenti climatici".