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«Abbiamo fatto nuova luce sui meccanismi molecolari che permettono ai coleotteri di assorbire l'acqua dal retto». Queste le parole con cui Kenneth Veland Halberg, ricercatore del Dipartimento di Biologia dell'Università di Copenaghen, commenta i risultati del suo studio. Agli occhi di molti può sembrare senza dubbio peculiare, ma risponde a una domanda che gli scienziati si pongono da molto tempo: perché i coleotteri non bevono mai?
I coleotteri, infatti, sono campioni nel sopravvivere in ambienti estremamente aridi e da diversi anni i ricercatori hanno scoperto che gran parte della loro resistenza deriva dalla capacità di assorbire le molecole d'acqua dall'aria attraverso il loro sedere. Non c'è motivo di essere scandalizzati da questa caratteristica fisiologica: non dover per forza cercare una pozza d'acqua in cui abbeverarsi è un vantaggio evolutivo indiscutibilmente utile. Nonostante questa loro capacità fosse già nota alla scienza, però, nessun biologo era riuscito a comprenderne i precisi meccanismi fisiologici e genetici, fino ad ora.
Lo studio è stato condotto da un team di ricercatori dell'Università di Copenaghen e dell'Università di Edimburgo e fra gli autori principali c'è proprio Kenneth Veland Halberg. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences e spiega, inoltre, come questa conoscenza sia utile per comprendere quanto complesso sia il mondo di queste creature.
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I coleotteri bevono l'acqua?
Prima di spiegare il meccanismo fisiologico in atto, però, vale la pena ripetere nuovamente un "lato B" degli insetti ancora poco conosciuto: i coleotteri possono aprire il loro retto e prelevare l'acqua dall'aria umida convertendola in liquido, assorbendola poi nei loro corpi. Un approccio al consumo dell'acqua noto per più di un secolo ai ricercatori, che da sempre sono rimasti affascinati da organismi che possono passare anche un intero ciclo vitale senza bere una goccia d'acqua.
Gli studiosi hanno, quindi, esaminato gli organi interni di Tribolium castaneum, un coleottero della famiglia dei tenebrionidi, per saperne di più su questa loro capacità. In particolare, un'analisi genetica ha permesso loro di evidenziare una cosa peculiare: questi coleotteri possiedono un gene che si esprime sessanta volte di più nel loro retto rispetto al resto del corpo e a esprimerlo sono un gruppo unico di cellule conosciute come "cellule leptophragmata".
«Le cellule leptophragmata sono situate come piccole finestre tra i reni e il sistema circolatorio degli insetti – spiega Kenneth Veland Halberg – Le cellule pompano sali nei reni e questi richiamano acqua per osmosi, il processo per cui un solvente tende a diluire spontaneamente la soluzione più concentrata. In questo modo l'acqua viene raccolta dall'aria attraverso i loro retti per essere immagazzinata nel corpo e in questo processo il gene che abbiamo scoperto è essenziale».
Questo peculiare modo di bere l'acqua dal fondoschiena, però, non è l'unica via che hanno gli insetti per assumere il prezioso liquido. I coleotteri, infatti, sono anche in grado di estrarre l'acqua dal cibo, proprio come spiega l'autore dello studio: «Un coleottero può attraversare un intero ciclo vitale senza bere acqua liquida. Ciò è dovuto al loro retto modificato e ai reni adattati ad ambienti con poca acqua. Questo metodo di estrazione dell'acqua è così efficiente che non viene sprecata neanche una goccia d'acqua e infatti i campioni di feci che abbiamo esaminato erano completamente asciutti».
Insomma, ora sappiamo esattamente quali geni, cellule e molecole entrano in gioco nei coleotteri per assorbire l'acqua, una conoscenza fondamentale per comprendere i meccanismi biologici di animali fra i più presenti sul Globo. La biomassa totale di insetti sulla Terra, infatti, è venti volte superiore a quella dell'essere umano, svolgono un ruolo chiave nella maggior parte delle reti alimentari e hanno un enorme impatto su praticamente tutti gli ecosistemi e sulla salute umana stessa. Dunque, non è più possibile osservare uno di questi animali e pensare che sia un organismo "semplice" e poco interessante: sapere di più su di lui significa conoscere meglio la complessità della vita stessa.
