Comprendere le preferenze alimentari degli isopodi del deserto fa luce sull'intricata interazione tra gli organismi e il loro ambiente, informando la gestione degli ecosistemi e le strategie di conservazione.

Lo studio fa luce sulle complesse dinamiche nutrizionali e funzionali che modellano le scelte alimentari degli isopodi del deserto (Hemilepistus reaumuri). È pubblicato in Ecology Letters e svela le molteplici considerazioni che influenzano la scelta del cibo tra queste affascinanti creature.

La ricerca è stata condotta sotto la guida del Prof. Dror Hawlena dell'Università Ebraica dal Dr. Moshe Zaguri (allora dottorando) presso l'Istituto di Scienze della Vita dell'Università Ebraica e ora dal Volcani Institute in collaborazione con il Prof. David Raubenheimer dell'Università di Sidney.

Gli alimenti sono miscele complesse di composti chimici forniti a vari livelli di digeribilità che gli esseri umani e gli animali ingeriscono come supporto nutrizionale. Spesso, gli animali hanno bisogno di ingerire diversi tipi di cibo per soddisfare i loro bisogni nutrizionali multidimensionali e possono subire conseguenze sulla salute se non mangiano i nutrienti necessari in quantità e proporzioni specifiche.

Comprendere quali considerazioni influenzano le scelte alimentari è, quindi, una questione molto importante ma estremamente impegnativa da studiare. Gli autori hanno affrontato questa sfida concentrandosi sulla dieta semplice ma misteriosa degli isopodi del deserto, un'interessante specie di insetti pillola che si nutre di foglie secche e grandi quantità di crosta biologica del suolo povera dal punto di vista nutrizionale (lo strato superiore del suolo desertico che ospita molti microrganismi). .

Il ricercatore ha nutrito gli isopodi con cibi naturali e artificiali e ha scoperto che, quando possono scegliere, gli isopodi possono regolare strettamente il loro consumo di cibo per soddisfare un rapporto molto specifico di proteine, zuccheri e calcio. Gli isopodi ricevono la maggior parte delle loro proteine ​​e zuccheri dalle foglie secche e mangiano la crosta del terreno per soddisfare il loro elevatissimo fabbisogno di calcio.

L'esoscheletro degli isopodi è costituito da carbonati di calcio che devono consumare in grandi quantità per crescere. Tuttavia, quando gli isopodi hanno potuto integrare la lettiera fogliare con fonti artificiali di calcio, sono riusciti a soddisfare con successo il loro esatto fabbisogno di calcio, ma hanno subito una crescita ridotta.

Gli autori hanno utilizzato le radiazioni gamma per uccidere i microrganismi della crosta del suolo mantenendone il valore nutrizionale e hanno misurato l’efficienza di assimilazione del cibo e il tasso di crescita degli isopodi rispetto agli isopodi che mangiavano crosta non trattata. Gli autori hanno scoperto che gli isopodi mangiano la crosta per incorporare microrganismi vivi nel loro sistema digestivo. Questi microbi hanno contribuito a migliorare la digestione della lettiera fibrosa delle piante.

Gli autori hanno concluso che gli isopodi mangiano cibi che consentono loro di soddisfare i loro bisogni nutrizionali fornendo i nutrienti ma anche aiutandoli a digerire. Questi risultati potrebbero gettare nuova luce sul modo in cui diversi animali e esseri umani scelgono la propria dieta considerando sia i nutrienti degli alimenti sia l'esistenza di agenti digestivi.

Gli esseri umani non mangiano la crosta del suolo, ma potrebbero pensare alle intuizioni generali di questo interessante studio durante la loro prossima visita al negozio di alimentari locale.

Gli animali ottimizzano la loro forma fisica assimilando quantità e rapporti specifici di macronutrienti e nutrienti minerali. Per comprendere questo fenomeno, il team ha condotto estesi esperimenti sul campo e in laboratorio concentrandosi sulle preferenze dietetiche degli isopodi del deserto.

Contrariamente alle aspettative, gli isopodi selvatici hanno mostrato una preferenza per la crosta biologica del suolo (BSC) povera di macronutrienti rispetto ai rifiuti vegetali, consumando tre volte più della prima.

La ricerca ha rivelato che gli isopodi del deserto regolano rigorosamente il loro apporto di macronutrienti e calcio, mentre l’apporto di fosforo rimane inalterato. Inoltre, il team ha osservato che, nonostante l'equivalente ingestione di calcio, gli isopodi prosperavano meglio quando consumavano BSC rispetto agli alimenti artificiali.

In particolare, gli isopodi che consumavano BSC sterilizzate con radiazioni gamma hanno mostrato un consumo maggiore ma tassi di crescita più lenti rispetto a quelli che consumavano BSC vive, suggerendo il ruolo cruciale dei microrganismi ingeriti nel facilitare la digestione dei rifiuti.

Il dottor Zaguri, ricercatore capo dello studio, ha commentato:"I nostri risultati sottolineano la complessità del processo decisionale alimentare tra gli isopodi del deserto ed evidenziano l'importanza di considerare fattori sfaccettati nella comprensione delle interazioni trofiche."

Comprendere le complesse considerazioni nutrizionali e funzionali che guidano le scelte alimentari degli isopodi del deserto è fondamentale per far progredire la nostra conoscenza delle dinamiche ecologiche. Questa ricerca fa luce su come questi animali ottimizzano la loro forma fisica regolando l'assunzione di nutrienti e preferendo fonti alimentari specifiche.

Scoprendo il ruolo dei microrganismi ingeriti nel facilitare la digestione e la crescita, lo studio sottolinea l'interconnessione degli organismi e del loro ambiente.

Inoltre, evidenzia le implicazioni più ampie per la gestione degli ecosistemi e gli sforzi di conservazione, sottolineando la necessità di approcci interdisciplinari nella ricerca ecologica per affrontare i molteplici fattori che influenzano le interazioni trofiche e il funzionamento degli ecosistemi.

Ulteriori informazioni: Moshe Zaguri et al, "Polvere che mangerai":le complesse considerazioni nutrizionali e funzionali alla base di una dieta semplice, Ecology Letters (2024). DOI:10.1111/ele.14414

Set di dati:Moshe Zaguri et al, Polvere che mangerai:considerazioni complesse alla base di una dieta semplice, Driade (2023). DOI:10.5061/dryad.tdz08kq57

Informazioni sul giornale: Lettere sull'ecologia

Fornito dall'Università Ebraica di Gerusalemme