Un gruppo di ricerca internazionale (Italia, Francia, Slovenia e Spagna) guidato dal Dipartimento di Scienze della Vita dell'Università di Trieste, in stretta collaborazione con Elettra-Sincrotrone, ha pubblicato sulla prestigiosa rivita PLOS ONE i risultati di uno studio su campioni della medusa Rhizostoma pulmo.
Nell'articolo “A novel endocast technique providing a 3D quantitative analysis of the gastrovascular system in Rhizostoma pulmo: an unexpected through-gut in Cnidaria” è fornita una nuova e dettagliata descrizione del sistema gastrovascolare attraverso l'utilizzo di un protocollo completamente innovativo che combina endocast in resina (figura, a sinistra) e microtomografia computerizzata a raggi X (µCT) (figura, a destra).
La microtomografia computerizzata a raggi X (microCT) è stata utilizzata per eseguire la scansione dell’endocast, evidenziando un approccio promettente nel campo dell'imaging delle strutture interne dei tessuti molli. Il set di dati 3D ha permesso di visualizzare direttamente le caratteristiche anatomiche gastrovascolari del campione e di descrivere in modo quantitativo il suo sistema gastrovascolare.
"Questo è un importante aggiornamento nello studio delle meduse", affermano Massimo Avian, docente di Zoologia dell'Ateneo giuliano, e Gregorio Motta, dottorando presso UniTs e Stazione Zoologica A. Dohrn “in quanto, sino ad oggi, tutti gli studi riguardanti i sistemi gastrovascolari delle meduse sono basati su iniezioni di coloranti, di difficile osservazione causa lo spessore e l’opacità della mesoglea, risultanti in descrizioni sommarie sulla complessità tridimensionale di questi apparati.
Questo studio ha anche gettato nuova luce sullo sviluppo e sull'evoluzione dell'intestino. Le meduse, infatti, sono comunemente descritte per possedere un'unica bocca o poro orale dedicato sia all'ingestione del cibo che all'escrezione. In R. pulmo invece i canali presentavano una struttura a doppio emi-canale con una completa separazione fisica delle correnti in entrata/uscita, con una conseguente differenziazione della funzione (ingestione/egestione) delle aperture sulle braccia orali, somigliando così a una sorta di apparato digestivo analogo a quello comune nei bilateri”.
L'intero endocast è stato scannerizzato utilizzando la stazione micro-CT FAITH presso il laboratorio di sincrotrone Elettra. “La struttura interna di un'intera medusa - spiegano Lucia Mancini e Marco Voltolini, ricercatori di Elettra - è stata visualizzata in 3D e completamente caratterizzata per la prima volta consentendo di visualizzare il loro schema volumetrico, e questo apre nuove opportunità per una migliore comprensione della biologia dell'alimentazione di meduse”.
Inoltre, poiché le immagini sono dati digitali, tutta la comunità scientifica può beneficiarne e utilizzarle nello svolgimento di altri studi.
La comprensione, raggiunta attraverso questa ricerca, del sistema gastrovascolare e del suo schema circolatorio consente di comprendere meglio la fisiologia dell'alimentazione delle meduse e il loro ruolo nelle reti trofiche, ancor più in questi giorni in cui le fioriture delle meduse sono sempre più frequenti in tutto il mondo.
