Pesci dell'Antartide vanno a letto per l'inverno

Scienziati dell’Istituto britannico per la ricerca in Antartide (British Antarctic Survey – BAS) hanno per la prima volta annunciato che le specie ittiche dell’Antartide vanno in letargo
durante l’inverno, i risultati del loro studio, pubblicati sulla rivista PLoS ONE, rivelano che il merluzzo antartico Notothenia coriiceps è in grado di ridurre al massimo il suo consumo
di energia e di entrare in uno stato di letargo per sopravvivere ai lunghi e rigidi inverni.

L’ibernazione è uno stato di inattività e di riduzione metabolica negli animali, caratterizzata dalla riduzione della temperatura corporea, della frequenza respiratoria e del
livello metabolico. L’ibernazione fa risparmiare energia, soprattutto quando in inverno viene a mancare il cibo. Molte specie di mammiferi, uccelli, rettili e anfibi vanno in ibernazione per
periodi che vanno da alcuni giorni fino ad alcune settimane.

Tuttavia, finora non era stata individuata nessuna specie ittica che adottasse questo meccanismo per sopravvivere all’inverno. Si pensava che ciò fosse dovuto al fatto che la riduzione
del metabolismo nei pesci era direttamente proporzionale alla diminuzione della temperatura dell’acqua. Sembrava che i pesci fossero incapaci di ridurre il livello del loro metabolismo
indipendentemente dalla temperatura.

Nel loro studio i ricercatori del BAS hanno osservato il comportamento e il meccanismo metabolico della specie ittica Notothenia coriiceps, un predatore diffuso nelle acque costiere antartiche
e sub-antartiche. L’attività di nuoto, la frequenza cardiaca e il metabolismo sono stati registrati da dispositivi elettronici miniaturizzati nell’arco di un intero anno solare, in
quanto i pesci erano soggetti ai flussi fisici e biotici dell’Oceano meridionale.

Gli scienziati sapevano già che le specie ittiche dell’Antartide hanno livelli metabolici ridotti rispetto agli altri pesci, e anche che il loro sangue contiene proteine ‘antigelo’.
Ciò permette loro di vivere nelle acque con temperature prossime a quelle di congelamento. Questa nuova ricerca ha tuttavia portato alla luce che il livello metabolico della N. coriiceps
non era determinato dalla temperatura. I pesci sono quindi in grado di ridurre ulteriormente i loro meccanismi metabolici durante l’inverno.

Partendo da questi dati e attraverso misurazioni stagionali della crescita e nutrizione del pesce selvatico, i ricercatori hanno potuto mostrare che N. coriiceps applica una strategia ecologica
simile all’ibernazione. Durante tutti i mesi estivi i pesci dedicano una parte considerevole del loro tempo a nutrirsi, mostrando così un indice di crescita considerevole. Invece, i mesi
invernali sono caratterizzati dall’inattività all’interno di rifugi e da un netto calo della crescita. Lo studio ha rivelato che durante questi intervalli di inattività invernale,
nella N. coriiceps avviene una riduzione della frequenza cardiaca, delle capacità sensorie e motorie e di un livello metabolico standard di un terzo inferiore rispetto a quello del
periodo estivo.

‘L’ibernazione è un argomento abbastanza complesso. Solitamente i pesci sono incapaci di ridurre il livello del loro metabolismo indipendentemente dalla temperatura. Perciò il
letargo invernale nelle specie ittiche è generalmente direttamente proporzionale alla riduzione della temperatura dell’acqua,’ spiega il relatore capo dott. Hamish Campbell
dell’Università del Queensland, Australia, prima all’Università di Birmingham, Regno Unito.

‘Ciò che risulta interessante in questi merluzzi antartici è il fatto che il loro livello metabolico viene ridotto durante l’inverno, a prescindere dal fatto che la temperatura
dell’acqua si abbassi o meno. Sembra improbabile che le piccole riduzioni della temperatura dell’acqua che avvengono durante l’inverno possano essere causa della riduzione del metabolismo da
noi rilevata. Tuttavia, va considerato che c’è una grande variazione della luce legata alle stagioni, con 24 ore di luce solare durante l’estate, seguita da mesi di oscurità
durante l’inverno, e quindi la ridotta disponibilità di luce durante l’inverno potrebbe portare i pesci a ridurre i loro livelli metabolici,’ continua il dott. Campbell.

Gli scienziati concludono dicendo che la capacità della N. coriiceps di ridurre volontariamente i processi fisiologici oltre quello che è comunemente visto come il livello termico
minimo, suggerisce che questo pesce antartico ‘svernante’ possa nascondere ulteriori segreti cellulari.

Per ulteriori informazioni:
https://www.plosone.org/
https://www.antarctica.ac.uk/