I biologi del NUS hanno scoperto che la vongola gigante scanalata assorbe l'urea dall'ambiente circostante e il tasso di assorbimento è aumentato dall'esposizione alla luce.

Le vongole giganti vivono nelle acque della barriera corallina povere di nutrienti della regione indo-pacifica e si affidano alle zooxantelle simbiotiche per i nutrienti. Le zooxantelle sono alghe fotosintetiche e si comportano come minuscoli organismi simili a piante che vivono nei tessuti di molti animali come le vongole giganti e alcuni coralli. Le zooxantelle forniscono nutrimento alle vongole giganti in cambio dell'alloggio loro dato. Poiché le zooxantelle sono carenti di azoto, la vongola ospite deve assorbire azoto esogeno dall'acqua di mare circostante e fornirglielo per la produzione di nutrienti. Nell'acqua di mare, l'azoto inorganico disciolto è disponibile sotto forma di ammonio, nitriti e nitrati, mentre l'azoto organico disciolto è disponibile come urea e amminoacidi.

Un gruppo di ricerca guidato dal Prof Alex Ip, dal Dipartimento di Scienze Biologiche, NUS ha riportato per la prima volta che, oltre all'azoto inorganico disciolto nell'acqua di mare, la vongola gigante scanalata, Tridacna squamosa, può anche ottenere azoto assorbendo l'urea dall'ambiente circostante. Nei loro esperimenti, i ricercatori hanno scoperto che la vongola gigante scanalata assorbe circa 1,6 volte più urea quando è esposta alla luce (visibile) che al buio. Hanno anche trovato una proteina simile a DUR3 prodotta nella branchia della vongola gigante scanalata. DUR3 è un tipo di proteina che facilita il movimento dell'urea assorbita all'interno degli organismi. Il livello di questa proteina simile a DUR3 nella branchia aumenta di circa otto volte in un periodo di 12 ore quando la vongola gigante scanalata è esposta alla luce. L'urea è solitamente un rifiuto azotato escretore negli animali, e la maggior parte degli animali possiede trasportatori (che di solito sono fatti di proteine) per facilitare l'escrezione dell'urea. Poiché gli animali non possono metabolizzare l'urea, è intrigante trovare animali acquatici che lo assorbono dall'ambiente circostante. I risultati della ricerca forniscono approfondimenti sull'integrazione di vongole giganti con urea come azoto organico per facilitarne la crescita e lo sviluppo durante l'acquacoltura, che accelererà la risemina delle vongole giganti verso le barriere coralline per compensare la loro popolazione in diminuzione.

Prof Ip ha detto, "I nostri risultati mostrano che la vongola gigante scanalata è in grado di assorbire l'urea grazie alla luce, e la sua branchia esprime una proteina simile a DUR3 di origine animale. Questo fenomeno insolito potrebbe essere il risultato del vantaggio selettivo delle interazioni simbiotiche ravvicinate e a lungo termine tra la vongola gigante e le zooxantelle".

"La degradazione dell'urea assorbita e l'utilizzo dell'ammoniaca e dell'anidride carbonica risultanti sono possibili solo attraverso la collaborazione tra la vongola ospite e le sue zooxantelle simbiotiche, poiché quest'ultimo possiede l'enzima ureasi per la degradazione dell'urea. Le zooxantelle simbiotiche possono metabolizzare l'urea assorbita in ammoniaca e anidride carbonica per supportare la sintesi degli aminoacidi e la fotosintesi, indispensabile per la vongola, " ha aggiunto il prof.

Il team sta conducendo ulteriori ricerche per caratterizzare il trasportatore urea-attivo e l'ureasi delle zooxantelle che risiedono nel colorato mantello esterno delle vongole giganti scanalate, e per esaminare gli effetti dell'esposizione alla luce sui loro livelli di espressione genica e proteica.