Gli polpi antartici potrebbero avere la chiave per sopravvivere alle basse temperature dell’Antartide grazie a specifiche mutazioni negli enzimi. Uno studio ha identificato 12 mutazioni che conferiscono tolleranza al freddo, tra cui l’aminoacido 314 nella pompa ionica sodio-potassio.
Le acque che circondano l’Antartide sono le più fredde al mondo, con temperature che variano da -2°C a 10°C. Nonostante queste condizioni estreme, la vita nell’Oceano Meridionale prospera. Gli scienziati hanno scoperto che gli polpi antartici potrebbero avere la chiave per sopravvivere in queste acque gelide.
Gli enzimi, che sono fondamentali per il funzionamento delle cellule, sono solitamente rallentati dal freddo estremo. Tuttavia, gli polpi antartici riescono a rimanere vivi e in buona salute nonostante le basse temperature.
Un team di ricercatori ha studiato uno degli enzimi più importanti nel sistema nervoso degli polpi antartici: la pompa ionica sodio-potassio. Questa proteina si trova all’interno delle cellule e regola il flusso di ioni di sodio e potassio, un processo essenziale per il funzionamento dei neuroni.
Studi precedenti avevano mostrato che le pompe ioniche sodio-potassio degli polpi antartici rallentavano meno rispetto a quelle degli polpi che vivono in acque più temperate. Ciò suggeriva che potessero esserci delle differenze molecolari nelle pompe degli polpi antartici che permettessero loro di funzionare meglio in acque fredde.
I ricercatori hanno esaminato la struttura degli aminoacidi, i mattoni delle proteine, della pompa ionica sodio-potassio sia negli polpi antartici che in una specie che vive in zone temperate. Hanno scoperto alcune differenze tra le due pompe e hanno fatto degli esperimenti per capire quali di queste alterazioni fossero responsabili dell’adattamento al freddo.
Attraverso questi esperimenti, il team ha identificato 12 mutazioni che conferivano tolleranza al freddo. Una di queste mutazioni, l’aminoacido 314 nella pompa ionica sodio-potassio degli polpi antartici, sembrava avere un ruolo particolarmente importante. I ricercatori ritengono che questa mutazione influisca sul movimento della pompa contro la membrana cellulare, consentendo alla pompa di funzionare più velocemente.
Questo studio fornisce una maggiore comprensione di come gli polpi antartici siano in grado di sopravvivere in acque così fredde. Gli scienziati sperano di studiare altre proteine di membrana per scoprire ulteriori adattamenti simili. Lo studio è stato pubblicato nelle Proceedings of the National Academy of Sciences.
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