I recenti titoli che riportano acque alluvionali contaminate che invadono città e villaggi britannici potrebbero avervi lasciato a chiedervi cosa si nasconde davvero in queste acque. Se l’acqua dell’alluvione è contaminata, come è stato suggerito, con batteri come E. coli, campylobacteria (una causa comune di intossicazione alimentare) e norovirus nel Surrey e i livelli del Somerset, quali altre entità microscopiche potrebbero essere trasportate in tutto il paese dai livelli d’acqua straordinariamente alti?
Un organismo microscopico che è quasi certamente presente nelle acque alluvionali, ma meno di una minaccia per la nostra salute, è la pulce d’acqua – il soggetto di un nuovo documento pubblicato in EvoDevo questa settimana. Le pulci d’acqua, infatti, non sono affatto pulci, avendo poca somiglianza con i loro lontani cugini artropodi, che sono stati accusati per la diffusione devastante della morte nera nel 14 ° secolo. Sono in realtà crostacei planctonici, e quelli del genere Daphnia sono uno dei più antichi organismi modello nella ricerca biologica. I loro usi sono ampi, dall’ecotossicologia all’ecologia e alla biologia evolutiva.
Le pulci d’acqua, che abitano stagni, laghi e fiumi d’acqua dolce, sono filtratori, e quindi svolgono un ruolo chiave nell’ecologia dell’acqua dolce consumando le alghe e quindi facilitando il ciclo dei nutrienti nell’acqua. Il flusso naturale di alghe comunemente osservato in molti ecosistemi d’acqua dolce può essere correlato all’aumento e al crollo delle popolazioni di dafnie che consumano ed esauriscono la loro fonte di cibo algale. Le dafnie sono a loro volta consumate da un certo numero di grandi predatori acquatici – sono un alimento commerciale comunemente usato dai pesci – e quindi costituiscono una componente importante di molti ecosistemi d’acqua dolce.
Trovare le dafnie che nuotano felici nelle acque alluvionali sarebbe in realtà un ottimo segno, poiché le dafnie possono essere utilizzate per rilevare livelli tossici di sostanze chimiche nell’acqua, in modo simile all’uso dei canarini nelle miniere di carbone. In un comune esperimento in classe, la proporzione di dafnie che smettono di nuotare in un campione in esame è correlata ai livelli di tossicità nell’acqua; si ritiene che questo test sia più sensibile alla qualità dell’acqua di qualsiasi analisi chimica convenzionale.
Come se non bastasse, questi piccoli organismi sono anche importanti modelli per la biologia evolutiva, poiché hanno tempi di generazione relativamente brevi e sono facili da allevare. In particolare, i loro interessanti cicli riproduttivi – molte specie di Daphnia hanno la capacità di riprodursi asessualmente attraverso la partenogenesi, o sessualmente, a seconda delle condizioni ambientali – li rendono modelli ideali per studiare l’evoluzione della riproduzione sessuale.
Daphnia magna, una delle molte specie di pulci d’acqua strettamente imparentate, si coltiva senza difficoltà e permette una facile accessibilità alle uova in via di sviluppo, rendendola un modello attraente per la ricerca sull’evodevo. Pubblicato questa settimana in EvoDevo, Mittmann et al descrivono un nuovo importante modello di stadiazione per questa specie.
I sistemi di stadiazione precedentemente pubblicati usano il tempo come misura dello sviluppo. Tuttavia, molte tecniche e metodi comuni in biologia dello sviluppo causano ritardi nello sviluppo, e quindi rendono questi modelli inaccurati e possono invalidare questi esperimenti. Invece, Mittmann et al si basano su caratteristiche morfologiche per identificare le fasi di sviluppo di Daphnia in via di sviluppo. Per ulteriori informazioni, si prega di vedere anche una recente Q&A con l’autore senior Carsten Wolff.
Questo nuovo modello può essere utilizzato per identificare con precisione lo stadio di sviluppo indipendentemente dai tempi ed è quindi di grande importanza per i ricercatori che studiano la biologia evolutiva e di sviluppo di questi artropodi.
Con i numerosi usi sperimentali per le pulci d’acqua, questo modello avrà implicazioni ad ampio raggio nella comunità di ricerca. I ricercatori non vedono l’ora di leggere gli ulteriori sviluppi fatti e le intuizioni ottenute dall’uso di questo modello per studiare questo importante organismo modello.
Quindi non tutto ciò che si annida in quelle acque alluvionali è da temere – nonostante sia uno degli organismi modello più antichi nella ricerca biologica, l’umile pulce d’acqua sta ancora dimostrando il suo utilizzo.
