Francesca Mancuso Scoperto il meccanismo grazie al quale alcuni funghi ridurebbero l'inquinameto delle acque durante la loro riproduzione
Mentre l’uomo contribuisce alla disfatta ambientale del pianeta, in natura c’è chi silenziosamente lavora senza sosta per eliminare l’inquinamento. È un fungo ascomicete presente nelle acque inquinate, che durante le fasi della sua riproduzione asessuata, produce dei sali minerali importanti che aiutano a ripulire l’ambiente dai metalli tossici.
Ancora una volta Madre Natura rimedia ai danni inflitti dall’uomo alla Terra, e lo fa partendo dal basso, da un piccolo fungo. E la chiave di tutto sta nel superossido, un sottoprodotto della crescita fungina che viene creato quando l’organismo produce le spore. Come ha rivelato uno studio condotto presso l’Harvard School of Engineering and Applied Sciences, una volta rilasciato nell’ambiente, il superossido reagisce con il manganese (Mn), producendo un minerale altamente reattivo in grado di eliminare i metalli tossici, di degradare substrati di carbonio e di controllare la biodisponibilità dei nutrienti.
Il manganese è un elemento versatile, che esiste in diversi stati e in varie fasi dell’ossidazione. Naturalmente presente nella crosta terrestre, esso ha un ruolo importante nella “cattura” del carbonio, nella fotosintesi e nel trasporto e di sostanze nutrienti e contaminanti. Esso può essere un reagente particolarmente importante nell’acqua inquinata delle miniere. Sotto forma di ione, dà luogo ad minerale reattivo che è estremamente utile per ripulire le acque da sostanze pericolose come arsenico, cadmio e cobalto.
Gli esperti di Harvard hanno scoperto che il comune fungo Stilbella aciculosa produce solo l’ingrediente necessario, il superossido, durante la differenziazione cellulare in particolare durante la formazione delle strutture riproduttive asessuate.
Lo studio, guidato da Colleen Hansel, è riuscito a scoprire il meccanismo biochimico che porta alla ossidazione di manganese, inclusa la classe di enzimi (NADPH ossidasi) che stimola tale processo. La scoperta del team che il superossido sia la chiave dell’ossidazione del manganese è particolarmente rilevante perché anche alcuni batteri lo fanno allo stesso modo, utilizzando gli stessi enzimi. Questi funghi sono delle vere e proprie spugne naturali che ripuliscono le acque, come ha spiegato Hansel. A questo punto, secondo gli esperti, la bonifica delle miniere di carbone potrebbe essere agevolata dai batteri e dai funghi.
Spiega Hansel: “Un problema con la bonifica in situ è che se non sai come e perché i processi si verificano, non è possibile stimolare gli organismi per farlo. Questo è stato un grosso problema con la bonifica dei siti minerari di carbone. Per stimolare l’attività microbica, l’approccio è stato quello di fornire fonti di carbonio complesse come pannocchie di mais e paglia e lasciare che questi ‘Bugs’ uscissero allo scoperto, ma spesso ciò non ha funzionato.” Ma si è scopero che il comune fungo Stilbella aciculosa produce solo l’ingrediente necessario, il superossido, durante la differenziazione cellulare
Per decenni nessuno ha capito perché o come alcuni gruppi di batteri e di funghi (tra cui Ascomycota) ossidassero il manganese, visto che non lo facevano per ottenere energia. “È stato un enigma nel campo della biogeochimica dei metalli”. Eppure, Hansel suggerisce che sebbene possa sembrare una reazione laterale accidentale, in realtà non lo è perché gli ossidi di manganese sono molto reattivi e potrebbero quindi fornire dei benefici indiretti per l’organismo del fungo.
Lo studio è stato pubblicato su Pnas.
Francesca Mancuso
