Fino ad ora, la bioluminescenza – l’emissione di luce da parte degli organismi viventi – era nota principalmente in alcune creature degli abissi marini, nelle lucciole e in alcuni funghi. Tuttavia, i ricercatori guidati dalla professoressa Emily Chen hanno fatto la sorprendente osservazione che anche i normali moscerini della frutta (Drosophila melanogaster) possiedono questa capacità bioluminescente latente.
"Abbiamo iniziato pensando che avremmo trovato una debole luminosità in alcuni tessuti specifici o stadi di sviluppo, ma invece abbiamo scoperto che i moscerini della frutta si illuminano ovunque e durante il loro ciclo di vita, dagli embrioni agli adulti", ha spiegato il professor Chen.
Utilizzando tecniche di imaging altamente sensibili, il team ha rilevato un segnale bioluminescente debole ma misurabile negli embrioni, nelle larve, nelle pupe e nelle mosche adulte dei moscerini della frutta. Questa bioluminescenza era particolarmente evidente nelle regioni della testa e del torace delle mosche.
Ulteriori indagini hanno rivelato che la bioluminescenza nei moscerini della frutta è causata principalmente dall'enzima luciferasi, che catalizza la conversione della luciferina in luciferina che emette luce. I ricercatori hanno scoperto che i moscerini della frutta producono naturalmente sia luciferasi che luciferina e l'attività dell'enzima è regolata da vari fattori genetici e ambientali.
La scoperta della bioluminescenza nei moscerini della frutta ha implicazioni significative per la ricerca sulla biologia dello sviluppo, sulla genetica e sulle neuroscienze. I ricercatori ritengono che lo studio di questa capacità bioluminescente latente potrebbe fornire nuove informazioni sulla regolazione dell'espressione genetica, della segnalazione cellulare e dell'attività neurale nei moscerini della frutta.
"Il fatto che i moscerini della frutta, un organismo modello studiato approfonditamente per oltre un secolo, possa improvvisamente rivelare una caratteristica così nascosta è allo stesso tempo umiliante ed emozionante", ha affermato la dott.ssa Sarah Zhang, ricercatrice post-dottorato coinvolta nello studio. "Ci ricorda che c'è ancora così tanto che non sappiamo nemmeno sugli organismi più familiari."
Il team intende studiare le origini evolutive della bioluminescenza nei moscerini della frutta ed esplorare le potenziali applicazioni di questo tratto appena scoperto nella ricerca biologica e nella biotecnologia. I risultati evidenziano anche l’importanza di rivisitare i presupposti convenzionali e di impiegare nuove tecniche per scoprire aspetti nascosti degli organismi viventi.
Lo studio apre un nuovo capitolo nella comprensione della biologia del moscerino della frutta e dimostra che anche negli organismi ben noti, scoperte inaspettate attendono i ricercatori che osano esplorare l’ignoto.