I superpoteri di "Nemo" non sono una leggenda

AGI - I pesci pagliaccio si sono evoluti per mantenere livelli molto bassi di acido sialico nel muco della loro pelle per evitare di innescare il rilascio di nematocisti (cellule urticanti) nei loro ospiti anemoni di mare. I ricercatori hanno scoperto che anche gli anemoni di mare sono privi di questi composti zuccherini nel loro muco, probabilmente per evitare di pungersi. Lo hanno scoperto i ricercatori dell'Okinawa Institute of Science and Technology (OIST) che hanno descritto i risultati delle loro ricerche su BMC Biology.

La convivenza tra pesce pagliaccio e anemone è uno degli esempi di simbiosi più ampiamente riconosciuti. I ricercatori giapponesi hanno fatto una svolta nella comprensione di come il pesce pagliaccio possa vivere in sicurezza tra gli anemoni di mare senza essere punto dai loro tentacoli velenosi, risolvendo un mistero lungo un secolo. Le loro scoperte suggeriscono che i pesci pagliaccio potrebbero usare una strategia protettiva simile a quella dei loro ospiti.

Gli acidi sialici sono importanti molecole di zucchero naturalmente presenti nella maggior parte degli organismi viventi che svolgono ruoli importanti nei processi cellulari come le interazioni cellula-cellula e la comunicazione proteica. Studi precedenti hanno dimostrato che queste molecole possono innescare il rilascio di cellule urticanti dell'anemone di mare.

Molto interessante è che gli scienziati hanno scoperto che mentre i pesci pagliaccio mantengono determinati livelli di acido sialico nei loro organi interni come il cervello e l'intestino, si sono evoluti specificamente per avere livelli molto bassi nel loro strato di muco protettivo rispetto alle damigelle non simbiotiche. Hanno anche studiato un caso unico di damigella domino, che può vivere con gli anemoni da giovane.

Hanno scoperto che questi pesci mostrano anche livelli ridotti di acido sialico nel loro muco durante la fase giovanile, il che suggerisce che diverse specie hanno sviluppato adattamenti simili per raggiungere la simbiosi con gli anemoni di mare. Una scoperta particolarmente interessante è stata la correlazione tra i livelli di acido sialico e gli stadi di sviluppo del pesce pagliaccio.

Le giovani larve, che non sono ancora pronte a vivere con gli anemoni di mare, hanno livelli normali di acido sialico e vengono punte se si avvicinano a un anemone. Tuttavia, quando subiscono una metamorfosi e sviluppano le loro caratteristiche strisce bianche e la colorazione arancione brillante, i loro livelli di acido sialico diminuiscono, consentendo loro di entrare in sicurezza nell'anemone.

"I nostri risultati rappresentano un importante progresso perché si tratta di uno dei primi studi a combinare la glicobiologia con l'analisi trascrittomica per indagare questo meccanismo", ha spiegato la dottoressa Natacha Roux, ricercatrice presso il Centre de Recherches Insulaires et Observatoire de l'Environnement (CRIOBE) ed ex ricercatrice presso l'Unità di neuroetologia computazionale dell'OIST.

Il team di ricerca ha due ipotesi principali su come i pesci pagliaccio mantengano bassi livelli di acido sialico: o le loro cellule produttrici di muco esprimono alti livelli di enzimi che tagliano l'acido sialico, oppure i batteri nel loro microbioma mucoso sono responsabili della sua scomposizione. La seconda ipotesi è supportata da precedenti osservazioni secondo cui quando i pesci pagliaccio e gli anemoni di mare vivono insieme, la loro flora batterica converge nel tempo.

Il Professor Vincent Laudet, responsabile dell'unità Marine Eco-Evo-Devo dell'OIST, ha sottolineato che questa è probabilmente solo una parte di una complessa relazione simbiotica. "Altri fattori potrebbero includere lo spessore delle squame dei pesci, lo scambio di nutrienti tra specie e possibili adattamenti da parte degli anemoni stessi. La relazione è reciprocamente vantaggiosa, con i pesci pagliaccio che ricevono protezione dai predatori mentre aiutano a difendere l'anemone e forniscono benefici nutrizionali", ha affermato.