Cosa si nasconde dentro i ghiacciai?
By Giulia Maria Marchetti
I cambiamenti climatici hanno molteplici impatti sull’ambiente. Tra i più visibili negli ultimi decenni c’è lo scioglimento dei ghiacciai. Questo fenomeno non interessa solamente i ghiacciai di superficie – quelli osservabili nelle numerose fotografie che documentano il loro ritiro – ma anche i ghiacciai sotterranei che rappresentano un'importante riserva d'acqua negli ambienti alpini.
Lo scioglimento dei ghiacci non comporta soltanto una riduzione delle riserve idriche disponibili, ma ha anche effetti invisibili all’occhio umano. Tra questi c’è il rilascio di batteri e frammenti di DNA intrappolati nel ghiaccio. All’interno dei ghiacciai vivono infatti un’enorme quantità e varietà di microorganismi, adattati ad un ambiente particolarmente ostile, caratterizzato da basse temperature e da rocce ricche di minerali che rilasciano numerosi metalli.
Questi microrganismi devono continuamente confrontarsi con la presenza di metalli, alcuni dei quali possono essere tossici per il loro metabolismo. Nel tempo vengono così selezionati gli organismi più adatti a sopravvivere in queste condizioni. Alcuni sfruttano gli elettroni e i protoni dei metalli per il proprio metabolismo, mentre altri possiedono particolari proteine che consentono di espellere dalla cellula i metalli potenzialmente dannosi.
In alcuni casi, però, queste stesse proteine non riescono a espellere soltanto i metalli, ma anche altre molecole con caratteristiche chimiche simili, tra cui alcuni antibiotici. Quando i ghiacciai si sciolgono, questi microrganismi o il loro DNA vengono rilasciati nell’ambiente. La maggior parte viene rapidamente degradata, ma, considerando i miliardi di miliardi di batteri presenti nei ghiacciai, esiste la possibilità che una parte del materiale genetico e dei microrganismi raggiunga i corsi d’acqua e, di conseguenza, gli impianti di depurazione, i sistemi di irrigazione e altri ambienti.
Che impatto possono avere queste dinamiche sugli esseri umani e sull’ambiente?
Per rispondere a questa domanda è importante tenere presente una caratteristica fondamentale dei batteri: in determinate condizioni di forte stress possono acquisire frammenti di DNA presenti nell’ambiente circostante. Se questi frammenti contengono geni di resistenza agli antibiotici e conferiscono un vantaggio evolutivo, i batteri che li acquisiscono hanno maggiori probabilità di sopravvivere e moltiplicarsi. Con lo scioglimento dei ghiacciai, questi microrganismi e il loro DNA possono poi essere trasportati verso valle insieme all'acqua.
Questo significa che siamo destinati ad essere sommersi da batteri resistenti agli antibiotici provenienti dai ghiacciai? No. La probabilità che un batterio acquisisca un gene di resistenza, sopravviva alle condizioni estreme dell'ambiente glaciale e riesca a raggiungere e influenzare altri ecosistemi è molto bassa, ma non è nulla.
Questo meccanismo rappresenta quindi soltanto una delle tante tessere del complesso mosaico della diffusione dei geni di resistenza agli antibiotici, quello che oggi viene chiamato One Health. Comprenderlo è importante perché contribuisce a chiarire il legame tra cambiamento climatico, ambiente e salute e perché, sebbene il suo peso relativo non sia ancora noto, potrebbe avere un ruolo in questo fenomeno.
La ricerca in questo campo, portata avanti da pochi gruppi a livello mondiale, tra cui quello di Lorenzo Brusetti della Facoltà di Scienze agrarie, ambientali e alimentari della Libera Università di Bolzano, è fondamentale comprendere meglio questi processi e valutarne l’importanza all’interno del più ampio quadro della diffusione delle resistenze agli antibiotici.
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