Le piante marine ‘ricordano’ il caldo: scoperta la memoria dello stress in Posidonia oceanica
Napoli, 11 giugno 2025 – Un nuovo studio guidato da Jessica Pazzaglia, prima autrice e ricercatrice presso la Stazione Zoologica Anton Dohrn, ha rivelato come le fanerogame marine possano “ricordare” e rispondere più efficacemente agli stress ambientali grazie a un processo noto come priming (letteralmente “innesco” o “preparazione”). La ricerca rappresenta un passo avanti fondamentale nella comprensione della memoria allo stress nelle piante marine.
Il lavoro, intitolato “Priming for Seagrass Resilience: DNA methylation and Transcriptomic Insights into Heat Stress Memory in Posidonia oceanica seedlings”, è stato pubblicato oggi sulla rivista New Phytologist e rappresenta una tappa importante nella comprensione di come le piante marine possano “ricordare” eventi di stress passato per affrontare meglio condizioni ambientali avverse future.
Il lavoro è stato condotto in collaborazione con un team di ricerca internazionale, che include Koen J.F. Verhoeven e Slavica Ivanovic del Netherlands Institute of Ecology (NIOO-KNAW), Dipartimento di Ecologia Terrestre, Wageningen, Olanda; Samuele Greco dell’Università di Trieste, Italia; Luca Ambrosino, Gabriele Procaccini della Stazione Zoologica Anton Dohrn, Napoli, Italia; Lázaro Marín-Guirao del Centro Oceanográfico de Murcia, Instituto Español de Oceanografía (IEO, CSIC), Spagna.
“Abbiamo osservato che le piantine sottoposte a un evento di priming termico mostravano risposte molto più efficaci a successivi stress da calore, investendo maggiormente nella crescita rispetto a quelle non primate”, spiega Jessica Pazzaglia, prima autrice dello studio.
Attraverso un’analisi approfondita dell’espressione genica e della metilazione del DNA (modifica chimica che prevede l’aggiunta di un gruppo metilico che non modifica la struttura del DNA ma il modo in cui viene tradotto in proteina e quindi in risposta), gli autori hanno identificato segnali molecolari chiave legati a processi di riparazione del DNA, regolazione metabolica e plasticità epigenetica. Questo è il primo studio a dimostrare il ruolo della metilazione del DNA nella risposta termica di Posidonia oceanica, suggerendo che alcune risposte adattative siano memorizzate nel genoma.
Con la recente disponibilità della sequenza genomica completa di Posidonia oceanica, pubblicato lo scorso anno grazie alla collaborazione dei ricercatori della SZN, queste scoperte aprono nuove strade per lo studio della memoria di stress nelle piante marine, con importanti implicazioni per la conservazione e il ripristino degli ecosistemi marini.
“Le nostre ricerche forniscono le basi per approcci innovativi di evoluzione assistita non invasiva, che potrebbero migliorare la resilienza e il successo dei progetti di restauro delle praterie marine”, conclude Gabriele Procaccini, dirigente di ricerca presso la SZN e responsabile del gruppo di lavoro.
Questo lavoro rappresenta un importante passo avanti nel campo dell’ecologia molecolare delle fanerogame marine, evidenziando nuovi potenziali strumenti per affrontare le sfide della crisi climatica nel Mediterraneo.