Scienza

La genomica dei lupi rivela l'impatto della consanguineità

La genomica dei lupi rivela l'impatto della consanguineità

Una nuova ricerca esplora le firme genetiche di una coppia di lupi isolati su Isle Royale, nel remote national park del Lake Superior.

La coppia in questione è padre-figlia e condivide la stessa madre. Un simile incrocio di consanguineità porta a disfunzioni genetiche, che probabilmente sono il principale fattore alla base di anomalie riscontrate in alcuni esemplari negli ultimi dieci anni.

Durante i periodi autunnali e invernali, sono stati reintrodotti sull'isola 13 nuovi lupi. Mentre l'Isle Royale (1) e i suoi lupi sono un esempio estremo, la genetica delle popolazioni ha guidato le dinamiche di conservazione per decenni. Una migliore comprensione della composizione genetica dei lupi dell'Isle Royale fornirà informazioni su come la reintroduzione del lupo avrà un impatto sulla popolazione dell'isola e, più in generale, aiuterà gli ambientalisti ad affrontare le sfide con habitat e pool genetici sempre più frammentati in tutto il mondo.

L'articolo pubblicato da Science Advances, (2) affronta il problema della depressione da consanguineità all'interno della popolazione del lupo delle Isle Royale causata dall'omosessualità. Ovvero, quando i geni portano ceppi identici di codice genetico sono più propensi a causare tratti recessivi o non comuni. L'inincrocio può portare a mutazioni recessive deleterie che causano deformità spinali e altri problemi di salute, il che rende ancora più difficile l'esistenza, già di per sé dura, di un lupo.

Rivalutare gli obiettivi climatici per le barriere coralline

Rivalutare gli obiettivi climatici per le barriere coralline

Esperti delle barriere coralline di tutto il mondo chiedono una rivalutazione urgente degli obiettivi climatici alla luce delle crescenti prove di una velocità di cambiamento negativo senza precedenti di questi fragili ecosistemi.

Le barriere coralline, che sono rimaste relativamente invariate per circa 24 milioni di anni, stanno attraversando profondi cambiamenti nella loro composizione.

In uno speciale rapporto di Functional Ecology, alcuni dei maggiori esperti di barriera corallina del mondo hanno posto dei quesiti mirati sulle priorità da attuare per la loro conservazione con lo scopo di trovare adeguati protocolli ecologici. Questo atteggiamento è stato imposto dopo i recenti e rapidi cambiamenti del clima, che hanno ormai superato di gran lunga le previsioni.

Gli scienziati affrontano questioni come il modo in cui dovremmo effettivamente definire ciò che comprende una barriera corallina funzionante nell'Antropocene, (1) un'era in cui gli umani sono stati la forza dominante del cambiamento planetario.

Il clima del mondo si trasforma: le temperature tropicali si spostano verso i poli consentendo ai coralli di crescere in nuove località geografiche. Essi riscaldano gli oceani in alcuni punti del pianeta e crescono in acque più fredde precedentemente inospitali.

Di fronte a questi mutamenti, come reagiscono gli scienziati ambientali?

Produzione di energia elettrica negli estuari

Produzione di energia elettrica negli estuari

I ricercatori dell'EPFL (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne) stanno lavorando a un metodo per catturare una fonte di energia costantemente disponibile negli estuari dei fiumi: il potere osmotico, noto anche come energia blu.

La maggior parte delle tecnologie per produrre energia rinnovabile dipendono dalle condizioni meteorologiche. I parchi eolici possono funzionare solo quando c'è il vento mentre le centrali solari producono energia dalla luce del sole.

L'osmosi è un processo naturale attraverso il quale le molecole migrano, da una soluzione concentrata a una più diluita, attraverso una membrana semi-permeabile al fine di bilanciare le concentrazioni. Negli estuari dei fiumi, gli ioni di sale caricati elettricamente si spostano dall'acqua salata del mare all'acqua del fiume fresca. L'idea è di sfruttare questo fenomeno per generare energia.

Ricercatori del Laboratorio di biologia nanometrica (LBEN) EPFL (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne), diretti dalla professoressa Aleksandra Radenovic (1) presso la School of Engineering, hanno dimostrato che la produzione di energia, mediante l'osmosi, potrebbe essere ottimizzata utilizzando la luce. Riproducendo le condizioni che si verificano negli estuari, hanno proiettato la luce su un sistema che combina acqua, sale e una membrana di soli tre atomi per generare più elettricità. Sotto l'effetto della luce, il sistema produce il doppio della potenza. Le loro scoperte sono state pubblicate su Joule. (2)

Il sistema coinvolge due compartimenti pieni di liquido, a concentrazioni di sale marcatamente differenti, separati da una membrana di solfuro di molibdeno (MoS2). Nel mezzo della membrana si trova un nanoporo, un piccolo foro compreso tra tre e dieci nanometri (un milionesimo di millimetro) di diametro.

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