groenlandia pesce antigelo
Gibbus di Liparis post-larvale/giovanile: (A) vista dorsale e (B) vista ventrale. (18 mm di lunghezza standard (SL), misurata dalla punta del muso (mascella superiore) alla flessione ipura (alla base della pinna caudale)). Ph. Credit: John A Burns, David Gruber, John Sparks et al.

Al largo delle coste della Groenlandia, nelle gelide acque nordiche, vive un minuscolo pesce dalle capacità davvero straordinarie, con peculiari caratteristiche nonostante le sue minuscole dimensioni. Si tratta di una specie conosciuta come pesce lumaca, un minuscolo pesciolino che per sopravvivere alle rigide temperature delle acque della Groenlandia, usa l’antigelo.

 

Il pesce lumaca: bioluminescenza in Groenlandia

Il pesce lumaca presenta infatti una quantità di proteine antigelo a livelli mai osservati prima in natura. Queste proteine lo aiutano a sopravvivere in acque le cui temperature sono sotto lo zero. Un’altra peculiare caratteristica del pesce lumaca, il cui vero nome è Liparis gibbus, è la biofluorescenza, che lo fa brillare cono colorazioni che vanno dal verde al rosso.

Un nuovo studio, condotto da David Gruber e John Sparks, ricercatori dell’American Museum of Natural History di New York City, hanno studiato le caratteristiche di questo pesce, in particolare la sua resistenza al freddo, mentre erano sulla spedizione scientifica di Constantine S. Niarchos nel 2019, al largo della costa della Groenlandia orientale.

Fenomeni di biofluorescenza si hanno quando gli animali hanno la capacità di convertire la luce blu in luce verde, rossa o gialla. Si tratta di una capacità incredibilmente rara nei pesci artici, ed il pesce lumaca è al momento l’unico pesce polare in grado di farlo.

 

Sopravvivere al freddo artico grazie all’antigelo

Per cercare di scoprire di più su questa sua caratteristica quasi unica nell’artico, i ricercatori hanno prelevato un giovane pesce lumaca lungo 1,9 centimetri, molto più piccolo dunque di un esemplare adulto, la cui lunghezza media è attorno ai 11,4 centimetri.

Ma mentre i ricercatori erano in cerca di informazioni sulle proprietà biofluorescenti del pesce lumaca hanno scoperto qualcos’altro nella genetica del pesce. Il pesce lumaca presenta i più alti livelli di espressione di proteine antigelo mai osservati.

Come spiega Gruber, professore di biologia presso il Baruch College della City University di New York, “alcuni animali hanno sviluppato macchinari straordinari che impediscono loro il congelamento, come le proteine antigelo, che impediscono la formazione di cristalli di ghiaccio. Sapevamo già che questo minuscolo pesce lumaca, che vive in acque estremamente fredde, produceva proteine antigelo, ma non ci rendevamo conto di quanto fosse pieno zeppo di quelle proteine e dello sforzo che stava facendo per produrle.”

Il pesce lumaca è particolarmente interessante per quanto riguarda la produzione di queste proteine, non solo per i livelli che ne contiene, ma anche perché possiede due diversi tipi di famiglie di geni che codificano per le proteine antigelo: tipo I e tipo IV.

Come spiega John Burns, ricercatore senior presso il Bigelow Laboratory for Ocean Sciences in East Boothbay e coautore dello studio, “i geni che codificano per le proteine antigelo di tipo I sono probabilmente aggiunte recenti al genoma del pesce e potrebbero espandersi attivamente a copie aggiuntive. È come cogliere l’evoluzione in azione.”

 

Il riscaldamento climatico è una minaccia anche per questo piccolo pesce della Groenlandia

Finora, gli scienziati non sanno se esista un legame tra la biofluorescenza e le proteine antigelo del pesce lumaca. Serviranno dunque ulteriori ricerche per scoprirlo, se ne avremo il tempo. Il pesce lumaca infatti potrebbe soccombere alla minaccia del riscaldamento climatico.

Il riscaldamento delle temperature nell’Artico potrebbe infatti rappresentare una minaccia per le creature che si sono adattate per sopravvivere in questi luoghi. Questo significa che tutta l’energia che i pesci lumaca investono per proteggersi dal gelo sarebbe uno sforzo sprecato, secondo Burns. Alcuni scienziati prevedono che se il ghiaccio marino artico continuerà a diminuire al ritmo attuale, l’Artico sarà privo di ghiaccio entro i prossimi tre decenni.

Ph. Credit: John A Burns, David Gruber, John Sparks et al.