Vittorio Pasquali. L'ambiente polare

Gli ambienti polari sono un laboratorio naturale unico non solo per lo studio dei cambiamenti climatici e dell'ecologia ma anche per le neuroscienze, in particolare per la cronobiologia e la cronopsicologia. Il progetto di ricerca che Vittorio Pasquali, professore aggregato dell'Università degli studi La Sapienza, porta avanti dal 2014 presso la base artica del CNR “Dirigibile Italia”, riguarda la cronobiologia degli organismi polari e l'adattamento umano alle condizioni estreme. 

Oggetto dello studio è il Lepidulus Arcticus (Branchiopora, Notostraca), un crostaceo mai analizzato prima che potrebbe rappresentare un ottimo modello animale per lo studio dei geni collegati ai ritmi biologici (disciplina che ha visto assegnato il Nobel 2017 per la medicina). Ricerche precedenti di un team norvegese hanno ipotizzato che durante i mesi di luce e buio totali l’orologio biologico delle specie polari sia in grado di attenuare la propria influenza sulle funzioni fisiologiche e comportamentali dell’animale, per poi “riaccendersi” durante i brevi periodi di regolare alternanza giorno/notte. Una capacità che gli altri animali, esseri umani compresi, non possiedono.

L'obiettivo della ricerca è testare le ipotesi avanzate dai ricercatori, acquisendo nuovi dati sull'espressione genica da affiancare ai dati comportamentali ed ai più recenti dati fisiologici sulla melatonina, un ormone fortemente legato al fotoperiodo. Questi studi potrebbero aprire nuovi scenari sulle possibilità e i limiti dell’adattamento umano ai diversi fotoperiodi, come nei casi del lavoro a turni o del jet-lag. 

I ritmi biologici fanno da sfondo anche a una seconda ricerca, tra ecologia e studio dei cambiamenti climatici. Le uova di questi crostacei infatti rimangono congelate nel ghiaccio da settembre a giugno, in uno stato di “dormienza”, fino al momento in cui segnali ambientali esterni, come l’aumento di luce e di temperatura, avviano la schiusa delle uova. Ma cosa succede se l’Artico si scalda? Il cambiamento climatico avrà un impatto anche sul ciclo biologico di questa specie. Non solo: una schiusa anticipata potrebbe comportare un disallineamento tra la presenza del crostaceo nei laghi artici e l'abbondanza di sue prede e predatori, con potenziali effetti a cascata sull'intero ecosistema.