Un articolo pubblicato sulla rivista “Science Advances” riporta i risultati di uno studio sui microbi della specie Salpingoeca rosetta (Foto della colonia e dell’esemplare Mark J. Dayel) che offre prove che i singoli individui si scambiano segnali elettrici che usano per coordinare i loro comportamenti. Jeffrey Colgren e Pawel Burkhardt del Michael Sars Centre dell’Università di Bergen, in Norvegia, hanno utilizzato uno strumento genetico di nuova concezione per esaminare i comportamenti di colonie di questi microbi che appartengono al gruppo dei coanoflagellati (Choanoflagellata), gli eucarioti più strettamente imparentati con gli animali.
Il risultato dello studio è stato la scoperta di scambi di segnali simili a quelli che vengono utilizzati per la trasmissione nervosa tra neuroni e la contrazione delle cellule dei muscoli negli organismi multicellulari. Si tratta di segnali che usano i cosiddetti canali del calcio dato che questo elemento è un importante messaggero all’interno della cellula. Ciò suggerisce un’abilità nel coordinare i movimenti di più individui che rende labile il confine tra organismi unicellulari e multicellulari.
L’evoluzione dagli organismi unicellulari a quelli multicellulari non è stata ancora ben spiegata. Molte ricerche stanno cercando di far luce sui meccanismi che hanno portato a questo passaggio fondamentale nella storia della vita sulla Terra e negli ultimi anni sono stati fatti passi avanti. Una possibilità è che gli animali si siano evoluti da organismi simili ai coanoflagellati, che sono unicellulari.
I coanoflagellati hanno similitudini morfologiche con i coanociti, un tipo di cellula delle spugne, e la specie Salpingoeca rosetta mostra di essere a quello che può essere considerato un livello iniziale di specializzazione cellulare. Per questo motivo, sono oggetto di vari studi sull’evoluzione degli organismi multicellulari.
Questo studio ha permesso di rilevare i segnali elettrici che diverse cellule di una colonia di Salpingoeca rosetta si scambiano e usano per coordinare i loro comportamenti. Secondo gli autori, si tratta di una scoperta che sggerisce che l’abilità di coordinare i movimenti a livello cellulare precede l’evoluzione dei primi animali.
La possibilità di coordinare i movimenti di Salpingoeca rosetta all’interno di una colonia può offrire una maggior efficienza nel nutrirsi e compatta la colonia, dando una sicurezza superiore nei confronti di potenziali predatori. Anche in laboratorio, gli ambienti in cui questi coanoflagellati sono stati studiati non sono statici e le reazioni dei microbi suggeriscono che vi sia una pressione selettiva nella regolazione di certi processi legati a nutrizione e protezione.
Jeffrey Colgren e Pawel Burkhardt intendono indagare ulteriormente sui modi di propagazione dei segnali tra le cellule di Salpingoeca rosetta e studiare altre specie di coanoflagellati per verificare se esistano meccanismi simili. Altri ricercatori stanno studiando il DNA dei coanoflagellati e in particolare la specie Salpingoeca rosetta per capire le similitudini e le differenze genetiche con gli animali. C’è ancora da lavorare per capire come siano emersi gli organismi multicellulari, anche perché i coanoflagellati sono strettamente imparentati con gli animali e bisogna ricostruire anche la storia degli altri eucarioti multicellulari.
