Se questo inverno ti trova stressato e stai combattendo un'infezione sinusale, allora sai qualcosa di ciò che il corallo resisterà di fronte al cambiamento climatico.

Non hanno seni, ma questi animali acquatici colorati producono effettivamente muco—il "moccio di corallo" è una cosa—e l'equilibrio delle diverse specie di batteri che vivono nel loro muco è molto importante, perché funziona come un sistema immunitario ad hoc, mantenere il corallo sano tenendo a bada i batteri ostili.

In uno studio apparso sulla rivista PLOS UNO , i ricercatori della Ohio State University e i loro colleghi hanno dimostrato come due effetti separati del cambiamento climatico si combinano per destabilizzare diverse popolazioni di microbi corallini, ovvero, sbilanciare il "microbioma" naturale del corallo, aprendo la porta ai batteri cattivi per sovrappopolare il muco dei coralli e il loro corpo nel suo insieme.

"Proprio come abbiamo bisogno di batteri buoni per essere sani, così fa il corallo, " ha detto Andrea Grottoli, Professore di Scienze della Terra all'Ohio State. "Il corallo non ha un sistema immunitario come gli umani, ma i microbi che vivono dentro e sui loro corpi possono impartire una funzione simile a quella immunitaria. Quando questo cade a pezzi, possono ammalarsi".

L'obiettivo dello studio, lei disse, era quello di aiutare a guidare gli sforzi di conservazione in anticipo rispetto al previsto aumento della temperatura e dell'acidità degli oceani entro la fine di questo secolo, come previsto dal Gruppo intergovernativo di esperti sui cambiamenti climatici (IPCC).

"Se vogliamo prendere buone decisioni su quali popolazioni di coralli sono più resistenti e quali hanno bisogno di più aiuto, questo studio suggerisce che dobbiamo prendere in considerazione le loro comunità microbiche associate, " lei ha aggiunto.

Rimangono molte domande su come funziona l'immunità dei coralli. I ricercatori stanno ancora mettendo insieme il complesso ruolo che i microbi all'interno e sui corpi umani svolgono nell'immunità umana, e come questi microbi rispondono allo stress. Ma questo studio è il primo a sondare come il microbioma e la fisiologia dei coralli rispondono a stress simultanei di temperatura e acidificazione.

Il team di Grottoli ha testato due specie di corallo estremamente comuni in tutto il mondo, Acropora millepora, o corallo staghorn, e Turbinaria reniformis, o corallo di scorrimento giallo. Il corallo Staghorn è un corallo ramificato, mentre il corallo giallo è un corallo ondulato che ricorda il cavolo o le foglie di lattuga.

Alcuni dei colori di entrambe le specie provengono da alghe simbiotiche che vivono all'interno delle cellule dell'animale corallo. Molti ricercatori hanno studiato come lo stress induca i coralli a espellere le loro alghe e a diventare bianchi, un fenomeno chiamato sbiancamento. Negli ultimi anni, i microbi sono emersi come un terzo componente dell'ecologia dei coralli.

"Quello che consideriamo corallo è in realtà l'ospite animale, alghe simbionti e microbi simbiotici che vivono tutti insieme. Non pensiamo più al corallo come a una simbiosi tra due organismi, ma una simbiosi tra tre organismi, quello che chiamiamo un olobionte, "Grottoli ha spiegato.

Il corallo giallo è molto più resistente del corallo staghorn quando si tratta di trattenere le sue alghe, cioè non sbianca, di fronte all'aumento delle temperature. Ma i ricercatori sospettavano che anche il corallo giallo avrebbe avuto un vantaggio quando si trattava di microbi perché produce più muco, e la maggior parte dei microbi nel microbioma dei coralli vive nel muco che trasuda all'esterno dei loro corpi.

Grottoli ha sottolineato che il muco dei coralli non è un segno di malattia. I coralli sani producono muco proprio come fanno gli esseri umani sani. "Non è che sviluppano il naso che cola, il muco fuoriesce dai loro tessuti e protegge la superficie del corallo, " Disse Grottoli. "I coralli sono fantastici".

Per testare la resilienza dei rispettivi microbiomi, i ricercatori hanno esposto entrambe le specie di corallo a un aumento della temperatura da 26,5 gradi Celsius (quasi 80 gradi Fahrenheit) a 29 gradi Celsius (poco più di 84 gradi Fahrenheit) in 24 giorni. Durante quel periodo, hanno anche gradualmente aumentato l'acidità nell'acqua fino a renderla circa l'80% più acida. Questi sono alcuni dei cambiamenti agli oceani del mondo che l'IPCC ha previsto avverranno entro questo secolo, a seconda dei diversi scenari di cambiamento climatico.

Sotto stress, il corallo giallo ha mantenuto un microbioma stabile. Ma il corallo staghorn non è stato così fortunato:ha subito un calo della diversità microbica e un aumento delle popolazioni di batteri Sphingomonas e Pseudomonas, entrambi sono patogeni umani familiari.

"Conosciamo da tempo alcuni dettagli su come le alte temperature danneggiano alcune alghe simbiotiche all'interno del corallo, ma come più fattori di stress influenzino tutti e tre i componenti dell'olobionte e come tali effetti possano interagire tra questi giocatori è una grande domanda per il campo, ", ha affermato il coautore Mark Warner, direttore associato del Marine Bioscience Program presso l'Università del Delaware.

Il corallo staghorn più sensibile alla temperatura aveva un microbioma più debole, sbiancato in risposta allo stress, e ha mostrato segni di declino generale della salute. Al contrario, il corallo giallo resistente alla temperatura aveva il microbioma più forte, non sbiancava e godeva della migliore salute in generale, suggerendo che qualcosa sulle relazioni tra il suo animale, componenti di alghe e microbi lo rendono particolarmente resistente.