Gli organismi chiamati di solito «alghe blu-verdi» sono proliferati molto più rapidamente di altre alghe nei laghi di tutto il Nord America e dell'Europa nel corso degli ultimi due secoli, e in molti casi il tasso di crescita è bruscamente accelerato dalla metà del 20° secolo, secondo un team internazionale di ricercatori guidato da scienziati della McGill University.
Il loro studio, pubblicato ieri sulla rivista Ecology Letters, rappresenta il primo esame su scala continentale dei cambiamenti storici nei livelli di cianobatteri, il termine scientifico dei batteri fotosintetici che formano la schiuma blu-verde sulla superficie di stagni e laghi durante i mesi caldi estivi.
Le fioriture di cianobatteri rappresentano una grave minaccia per le fonti di acqua potabile, perché alcune specie contengono tossine dannose per il fegato o per il sistema nervoso.
"Abbiamo scoperto che in molti laghi le popolazioni di cianobatteri si sono ampliate veramente molto, dall'avvento dei fertilizzanti industriali e con la rapida crescita urbana", dice Zofia Taranu, che ha guidato lo studio come dottorando del Dipartimento di Biologia della McGill. "Anche se sapevamo già che i cianobatteri preferiscono condizioni calde e ricche di sostanze nutritive, il nostro studio è il primo a dimostrare che l'effetto delle sostanze nutritive, come il fosforo e l'azoto, è superiore a quello del riscaldamento globale".
Laghi alpini interessati
Anche se l'aumento di cianobatteri nei bacini agricoli sviluppati era in linea con le loro aspettative, gli scienziati provenienti da Francia, Italia, Spagna, Regno Unito, Malesia e Canada sono stati sorpresi di trovare che i cianobatteri sono aumentati anche in molti laghi alpini remoti.
In questi siti le temperature più calde e il carico di nutrienti provenienti da fonti atmosferiche hanno probabilmente avuto un ruolo più grande degli scarichi agricoli diretti.
In alcune regioni le fioriture algali dense sono diventate un punto fermo estivo per la copertura mediatica, e una crescente preoccupazione dei proprietari di case ed esercizi commerciali lungolago, ma fino ad ora c'erano pochi dati sul fenomeno in termini di sintesi a lungo termine e su larga scala.
Questo ha lasciato spazio ai dubbi sul fatto che le fioriture algali nocive fossero davvero in aumento, o se le comunità fossero semplicemente meglio attrezzate per individuare e segnalare le fioriture quando si verificano.
"Il rapido aumento dei cianobatteri, individuato nello studio punta al potenziale aumento parallelo della concentrazione di cianotossine nocive", dice la Taranu, che ora è postdottorato alla Université de Montréal. "Anche se le specie potenzialmente tossiche non sintetizzano sempre tossine, degli studi hanno dimostrato che uno dei migliori predittori delle concentrazioni di tossine nei laghi è la grande abbondanza di cianobatteri".
I cianobatteri possono produrre tossine che causano danni al fegato o al sistema nervoso. I sintomi più comuni di esposizione acuta alle fioriture algali nocive sono il rash cutaneo (esentema) o l'irritazione, la gastroenterite e il distress respiratorio. Esposizioni croniche a basse dosi nel corso della vita possono provocare anche tumori epatici o alterazioni del sistema endocrino.
Studi preliminari suggeriscono anche che una cianotossina isolata di recente può diventare più concentrata attraverso la catena alimentare e può essere associata alla formazione di patologie neurodegenerative progressive come l'Alzheimer, il Parkinson e la SLA. Anche se quest'ultimo lavoro è ancora controverso tra gli scienziati, "i nostri risultati sottolineano l'importanza di ulteriori ricerche in questo campo", dice la Taranu.
Collaborazioni necessarie per affrontare il problema
"Il nostro lavoro dimostra che dobbiamo lavorare di più come società per ridurre gli scarichi di nutrienti nelle acque superficiali", dice Irene Gregory-Eaves, professore associato di biologia alla McGill e co-autrice dello studio. "Dato che il problema principale è il carico diffuso di nutrienti (al contrario degli scarichi depurati), abbiamo bisogno di stabilire collaborazioni per affrontare questo problema complesso. Ad esempio, si stanno formando partnership tra scienziati di acqua dolce e agricoltori, e di più ne devono essere fatte, per trovare un equilibrio tra la massimizzazione dei rendimenti delle colture e la riduzione al minimo dell'eccesso di fertilizzanti".
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La ricerca è stata finanziata in parte dal Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada, dal Fonds de Recherche du Québec e dalla Canada Foundation for Innovation.
Fonte: McGill University (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.
Riferimenti: Zofia E. Taranu, Irene Gregory-Eaves, Peter R. Leavitt, Lynda Bunting, Teresa Buchaca, Jordi Catalan, Isabelle Domaizon, Piero Guilizzoni, Andrea Lami, Suzanne McGowan, Heather Moorhouse, Giuseppe Morabito, Frances R. Pick, Mark A. Stevenson, Patrick L. Thompson, Rolf D. Vinebrooke. Acceleration of cyanobacterial dominance in north temperate-subarctic lakes during the Anthropocene. Ecology Letters, 2015; DOI: 10.1111/ele.12420
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