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Medicina di genere: la donna è la chiave per raggiungere una sostenibilità a 360 gradi!

La nuova direzione è la medicina di genere. La nuova direzione è anche quella di precisione, dell’omica. La nuova direzione è anche quella dei robot e del tutto “digital”. Ma dimenticarsi della natura (cibo, piante, meditazione…) e del resto del mondo sarebbe una follia!

La diversità uomo-donna è evidente in particolare dal punto di vista ormonale e poiché è assodato che il cibo modula la secrezione ormonale, indirizzare una terapia personalizzata a seconda del sesso, età, stile di vita sarebbe la scelta giusta.

L’Agenda 2030 con i 17 SDGs, gli Obiettivi di sviluppo sostenibile da raggiungere entro il 2030, promossi dalle Nazioni Unite (UN), esprime chiaramente che la sostenibilità non sia unicamente una questione ambientale, ma anche sociale, economico e, soprattutto “salutare”. Bisogna, tuttavia, che prendiamo coscienza (non lo dico e penso solo io, ma anche l’ICAO, l’organizzazione internazionale dell’aviazione civile e le UN) di quanto la parità di genere, il quinto degli SDGs, sia un tassello fondamentale per raggiungere tutti i 17 SDGs (ICAO / UN Women Agenda 2030).

“Trasformare le promesse in azione: uguaglianza di genere nell’agenda 2030” (ONU 2018). Report che contengono dati, storie, video e pubblicazioni che illustrano come e perché’ la parità di genere è importante per tutti gli obiettivi di sviluppo sostenibile e come gli obiettivi influenzano la vita reale di donne e ragazze ovunque nel mondo.

Sinergia e scambio di informazioni tra le varie culture, popolazioni, donne, potrebbe essere un tassello e svolta per riempire questo “complicato puzzle”. Abolire spreco di cibo, junk food, resistenza agli antibiotici sono altri tasselli fondamentali da raggiungere. Inquinano più dei trasporti, contaminano mari, monti, cibo, acqua, contribuendo alla cattiva qualità del cibo e all’insorgenza di patologie di “nuova generazione”. Ecco che accanto “all’artificiale”, non dobbiamo dimenticarci della natura, il cibo, ma non solo!

L’accento sulla figura della donna, (visto la sua importanza per l’evoluzione della specie e, quindi, della popolazione globale ) che in genere “coordina” dal momento della gestazione a quello dell’educazione della prole, assume rilievo quando la giusta informazione sulla conoscenza dei rischi e sulla possibilità di evitarli diventa fondamentale per ridurre e / o far recedere la comparsa di patologie di “nuova generazione”, senza sottovalutare l’importanza globale di queste importanti rivoluzioni nella specie umana in toto. Va considerata, dunque, la prevenzione nella totalità, non solo ad esempio per incidenza di tumori, ma anche per i rischi legati a malattie cardiovascolari (CVD), spesso sottovalutate, perché presentano sintomi nettamente diversi da quelli dell’uomo e sono ancora poco studiate per il genere femminile. Le principali linee guida internazionali sull’argomento suggeriscono il bisogno della medicina di genere – specifica ed incitano anche i centri ricerca (in fase preclinica e non) ad indirizzare gli studi in questo senso.

Difatti recentissime scoperte mirate in questa direzione, hanno evidenziato una differente risposta immunitaria tra uomini e donne. In particolare una maggiore attivazione della risposta immunitaria da parte delle donne che rappresenta un’arma a doppio taglio perché le rende più resistenti alle infezioni ma più suscettibili alle malattie infiammatorie ed autoimmuni. Dunque, fattori correlati al genere e al sesso interagiscono nello sviluppo della risposta immunitaria (e non solo…) e differiscono in base all’età ed allo stile di vita.

La salute è l’effetto tra esposizione all’ambiente ed il genoma (ecco l’importanza di raggiungere un “mondo sostenibile”). La nostra suscettibilità genetica (come ad esempio la predisposizione a fattore rischio malattie) è influenzata da una serie di meccanismi che vengono detti epigenetici ed il nostro DNA risponde all’ambiente attraverso questi meccanismi. Questi fattori epigenetici possono essere modificati, avvicinandosi od allontanandosi, aumentando o diminuendo il rischio di malattia. Ma il concetto di salute è complicato e dinamico cioè è ciò che succede tra la nascita e prima. Difatti esiste l’ipotesi dell’origine fetale (che è ancora in corso di ricerche per confermare il processo di funzionamento) e che ad oggi sappiamo che propone che certi geni del feto possono o non possono essere “accesi” in relazione all’ambiente in cui la madre è esposta durante la gravidanza. Inoltre la salute della mamma può avere effetti sulla salute del bambino anche prima del concepimento predisponendo il bambino a rischio di patologie. Ad esempio nel 2009 una meta-analisi ha evidenziato che le obese, rispetto alle donne normopeso, avevano elevate probabilità di partorire bambini con difetto del tubo neurale, difetti cardiovascolari, idrocefalo e molti altri difetti congeniti e gli stessi effetti sulla salute del bambino è possibile averli in donne malnutrite. Altri studi hanno evidenziato che i geni regolati da elementi di interesse nutrizionale, hanno un ruolo importante nello sviluppo di alcune patologie come anche il profilo genetico individuale. Quindi una strategia personalizzata (medicina / nutrizione) è una strategia valida per ridurre i fattori di rischio. Ecco l’importanza di sensibilizzare la donna, in primis, sul problema della nutrizione prima, durante e dopo la gravidanza. Smettere, oltretutto, di pensare che la donna possa essere “Superman” sempre e che tutti i dolori o gli stati depressivi vengono riconosciuti come elementi “psicogeni”. Non è così perché come abbiamo già detto la donna, a differenza dell’uomo, è esposta a maggior stress esogeni ed endogeni come le fluttuazioni dei livelli ormonali. Urge, l’importanza d’ informazione utili a modulare in positivo queste fluttuazioni!

La donna è veramente la chiave per raggiungere una sostenibilità a 360 gradi? La risposta è si (cfr. ICAO / UN women)

Urge, dunque, la necessità di sensibilizzare la donna sull’importanza dell’impatto che il suo stile di vita ha sia sulla sua salute che su quella dei figli e con il tempo sulla salute dell’intera popolazione, in sinergia con piani ad impatto sostenibile (i.e. fair trade). L’educazione alimentare, la conoscenza approfondita dei rischi legati ad uno scorretto stile di vita ed il contatto con gli enti di ricerca per la promozione di studi in fase preclinica, come precedentemente accennato, anche sugli elementi personali (genere, sesso ed età) sono ineludibili. Inoltre, affiancare alla “digital healthcare” i dettami della natura, sarebbe la scelta e la “svolta” giusta.

Oltretutto, molte patologie presenti oggi sono dovute all’uso sproporzionato di antibiotici, in particolare in età pediatrica, a partire dagli anni 80. Lo sviluppo e il consumo del così detto “cibo spazzatura” (ecco l’urgenza di informare per prevenire “strane” e / o gravi patologie) ha anche contribuito a determinare la presenza di tali patologie.

Questi e tanti altri sono i motivi di segnalare l’importanza di questa nuova scienza rivoluzionaria che si basa sul cibo come farmaco e / o coadiuvatore – catalizzatore, senza effetti collaterali e / o riducendoli. Basti pensare che gli antibiotici agiscono distruggendo si i patogeni, ma modificano la flora batterica intestinale o microbioma intestinale che è un vero e proprio organo che presiede al controllo dei nutrienti, aiuta a regolare il sistema immunitario preservandoci dai batteri che causano malattie, producendo vitamine ed inoltre regola il comportamento dell’umore. In realtà, da “recenti” studi emerge che la quantità di batteri presenti nel nostro organismo è talmente grande che è come se fossimo noi a vivere dentro di loro!

Inoltre il cibo ha la potenzialità di poter “accompagnare” il farmaco in modo da indirizzarlo al sito giusto, proteggendo tutta la nostra flora batterica con miglior efficacia del farmaco e con riduzione e /o remissione di altre patologie. Difatti, ricerche recenti evidenziano chiaramente (dati che fino a qualche anno fa erano inimmaginabili) che lo stretto legame tra alimentazione, apparato gastro intestinale (il nostro secondo cervello), sistema immune, può determinare un controllo positivo sulla progressione di alcune patologie (i.e. lo sviluppo di malattie infiammatorie croniche come psoriasi, malattie autoimmuni, depressione ed altri tipi di patologie). Tutti i fattori potenzialmente dannosi al nostro “secondo cervello” creano un disequilibrio generale che parte dall’infiammazione e sfocia, a seconda della gravità, in patologie cliniche di entità moderata o grave.

Ecco l’accento sulla figura della donna, visto la sua importanza per l’evoluzione della specie e, quindi, della popolazione globale per “un’evoluzione sostenibile”. Di nuovo l’importanza di lottare per abolire “cibo spazzatura” ed attività a forte impatto ambientale, e migliorare e promuovere quanto più possibile mercati equo e solidali, collaborazione con paesi terzi (i.e. Thailand). Enfatizzare la figura della donna, educandola a procreare, educare, coordinare e / o a elaborare idee rivoluzionarie in modo ed in un mondo “sostenibile” in sinergia tra naturale ed artificiale ed in tutto il mondo, potrebbe aiutare a realizzare i 17 obiettivi di sostenibilità globale. I riscontri positivi sono enormi, benefici dell’intera società (diminuzione di congedi per malattia, miglior prestazione sul lavoro e miglioramento dello stato psicologico del paziente, della donna, della popolazione e riduzione dell’impatto ambientale a favore della biodiversità e della nostra salute fisica e mentale, parità di genere e molto altro ancora.

Alla luce di queste evidenze, la donna è realmente un tassello fondamentale per raggiungere una sostenibilità a 360 gradi ma ricordiamo che solo in sinergia con l’uomo, con la natura e attraverso collaborazioni internazionali, in particolare aiutando e collaborando con i paesi in via di sviluppo (per un futuro di stabilità e di pace), tali obiettivi potranno essere raggiunti, forse tra un decennio.

Non lasciamo che le future generazioni siano solo “digital”. Siamo nell’era della quarta rivoluzione industriale (industria 4.0), della nanomedicina, “dei medici digital / artificiali”.

Personalmente, sono cresciuta tra l’odore di carta, d’incenso e musica, non voglio che le future generazioni non sappiano cosa siano! Il cambiamento, la rivoluzione digitale, è fondamentale ma se va di pari passi con la natura, cultura, educazione ed amore in tutto il mondo. Pensiamo ai vantaggi che la sinergia con Madre Natura ed i progressi tecnologici possano avere per un mondo sostenibile? Ascoltiamo i detti e dettami dei nostri saggi avi e della natura, dei testi sacri / antichi ed integriamoli nella nostra vita quotidiana, in sinergia con i progressi tecnologici. Questi sono valori e tradizioni che mai dovrebbero scomparire! Ed ancora, per integrazione bidirezionale, intendo che non solo noi occidentali, “sfruttiamo” i preziosi “alimenti” e pietanze, meditazione, usi e costumi etc. degli orientali e / o di altre culture! Collaborazione e cooperazione da ambo i fronti per assicurare un futuro sostenibile alle prossime generazioni rispettando il mondo. Non farlo sarebbe un danno per la nostra salute e per l’intero pianeta!

Bisogna mettere insieme tutti i tasselli di questo mosaico attraverso una collaborazione tra la “nanomedicina artificiale e quella naturale” per una ricerca proiettata alla precisione e personalizzazione e per una sostenibilità a 360 gradi valorizzando la figura della donna per il suo prezioso contributo con e senza quello di un grande uomo, rispettando Madre Natura.

Nothing in life to be feared, it is only to be understood. Now is the time to understand more, so that we may be fearless.” M. Curie.

 

Riferimenti bibliografici:

  1. https://unstats.un.org/sdgs/indicators/indicators-list/
  2. http://www.onumulheres.org.br/wp-content/uploads/2018/02/SDG-report-Gender-equality-in-the-2030-Agenda-for-Sustainable-Development-2018-en.pdf
  3. http://www.unwomen.org/en/about-us/about-un-women
  4. D’Orta, A et al. Nutritional manipulation: epigenetic effect in cancer. WCRJ, 2015
  5. Sharma R et al -Lifestyle factors and reproductive health: taking control of your fertility -Reprod Biol Endocrinol 2013
  6. Hampton. Fetal environment may have profound long-term consequences for health JAMA, 2004
  7. Freemark. Pediatric obesity. Etiology, pathogenesis and treatment M. 2010
  8. KJ Stothard, PWG Tennant, R Bell, J Rankin. Maternal overweight and obesity and the risk of congenital anomalies: a systematic review and meta-analysis.- Jama, 2009
  9. HM Ehrenberg, LR Dierker, C Milluzzi. Low maternal weight, failure to thrive in pregnancy, and adverse pregnancy outcomes American Journal of Obstetrics and Gynecology, 2003
  10. SL Katie, KL. Flanagan. Sex differences in immune responses Sabra, 2016, Nature Reviews
  11. Ngo ST et al. Gender differences in autoimmune disease. Frontiers in Neuroendocrinology, 2014
  12. Graziottin. The shorter, the better: A review of the evidence for a shorter contraceptive hormone-free interval, 2016

Artrite reumatoide, microbioma e malattia parodontale

L’artrite reumatoide (AR) è una patologia infiammatoria cronica e progressiva a carico delle articolazioni sinoviali, con patogenesi autoimmunitaria e di eziologia sconosciuta. Tra gli studi più recenti emerge, in maniera sempre più chiara, il legame tra l’andamento della patologia e le alterazioni del microbioma, termine utilizzato per descrivere le comunità microbiche presenti a livello orale, intestinale ma anche sulla pelle e nel tratto genito-urinario. Questi batteri sono stati classificati come commensali, simbionti oppure patogeni a seconda delle interazioni con l’ospite. Si è visto che le alterazioni dell’equilibrio intestinale e in particolar modo l’aumento di batteri gram negativi nell’intestino può determinare un aumento di metaboliti tossici prodotti dagli stessi batteri e tali metaboliti potrebbero determinare l’infiammazione dopo essere entrati in circolo. [1] Tale ipotesi è nota come “toxemic factor” ed è stata formulata all’inizio del ventesimo secolo. In uno studio, inoltre si è analizzata la composizione della flora microbica intestinale in pazienti con AR e si è scoperto che c’è un maggior numero di lattobacilli in pazienti affetti da artrite reumatoide rispetto ai controlli (L. salivarius, L. iners, L. ruminis, L.mucosae)[2] [3].

Un altro batterio anaerobio gram negativo, Prevotella copri sembra essere particolarmente rilevante nella patogenesi delle malattie autimmunitarie, inoltre si è trovato lo stesso batterio anche in caso di IBD, intestinal bowel disease e anche un aumento nel plasma dei livelli di trimetilamina N-ossido (TMAO), un substrato predittivo in caso di eventi cardiovascolari negli uomini. Il consumo di carne rossa che contiene L-carnitina produce TMAO e accelera il processo di aterosclerosi nei topi ma ciò non avviene se ci sono variazioni del microbiota intestinale. Questi studi sono rilevanti per poter spiegare la più alta incidenza delle patologie cardiovascolari in alcuni pazienti affetti da AR [4]. Un’altra interessante correlazione riguarda la malattia parodontale (PD), il microbiota orale e l’aggravamento dell’artrite reumatoide, infatti a differenza di quanto accade a livello intestinale, la parodontite è legata al “red complex” che include alcune specie come P. gingivalis, Treponema denticola e Tannerella fortythia [5]. In particolar modo il batterio Porphyromonas gingivalis codifica per un enzima che converte i residui di arginina in citrullina e questo processo genera neo-epitopi che possono far perdere la tolleranza immunologica e far produrre anticorpi anti-proteine citrullinate (ACPAs). Tali anticorpi sono trovati nel 70-80% dei pazienti con AR con esito prognostico negativo [5] [6]. Si può concludere dicendo che risulta fondamentale identificare le specie microbiche al punto che si parla del “Pan-microbioma” che ha l’obiettivo di identificare l’eziopatogenesi di questa patologia ed eventuali marker che permettano l’identificazione di target terapeutici [7].

 

Fonti:

[1] Qin J, Li R, Raes J, Arumugam M, Burgdorf KS, Manichanh C, et al. A human gut microbial gene catalogue established by metagenomic sequencing. Nature. 2010 Mar 4;464(7285):59–65

 

[2] Vaahtovuo J, Munukka E, Korkeamäki M, Luukkainen R, Toivanen P. Fecal Microbiota in Early Rheumatoid Arthritis. J Rheumatol. 2008 Aug 1;35(8):1500–1505.

 

[3]  Liu X, Zou Q, Zeng B, Fang Y, Wei H. Analysis of Fecal Lactobacillus Community Structure in Patients with Early Rheumatoid Arthritis. Curr Microbiol. 2013 Aug 1;67(2):170–176

 

[4] Koeth RA, Wang Z, Levison BS, Buffa JA, Org E, Sheehy BT, et al. Intestinal microbiota metabolism of l-carnitine, a nutrient in red meat, promotes atherosclerosis. Nat Med. 2013 May;19(5):576–585

 

[5] McInnes IB, Schett G. The Pathogenesis of Rheumatoid Arthritis. New England Journal of Medicine. 2011;365(23):2205–2219

 

[6] Barra L, Scinocca M, Saunders S, Bhayana R, Rohekar S, Racapé M, et al. Anti–Citrullinated Protein Antibodies in Unaffected First-Degree Relatives of Rheumatoid Arthritis Patients. Arthritis & Rheumatism. 2013;65(6):1439–1447

 

[7] Brusca SB, Abramson SB, Scher JU. Microbiome and mucosal inflammation as extra-articular triggers for rheumatoid arthritis and autoimmunity. Current opinion in rheumatology. 2014;26(1):101-107

 

Dott.ssa Vincenza Intini

Mangiar sano, un atto sostenibile per l’ambiente

Il concetto di sostenibilità è legato all’idea del tempo, di quanto a lungo possa reggere qualcosa, diventare consapevoli del tempo, dell’ambiente e, quindi, delle risorse che abbiamo a disposizione è un atto di responsabilità nei confronti delle generazioni future.

Certo, per salvaguardare l’ambiente dovrebbe muoversi la politica su scala internazionale, servono leggi, servirebbe che gli accordi già firmati venissero rispettati, ma quando la politica rimane assente, arranca, sono i piccoli gesti quotidiani e privati a garantire la sostenibilità.

Agricoltura convenzionale ed allevamento intensivo sono responsabili del maggior consumo di risorse naturali e sono la prima causa di contaminazione alimentare. Risulta palese che alimentarsi meglio, prediligendo cibi biologici minimamente processati, minimamente imballati e di provenienza vicina, potrebbe diminuire le emissioni di gas serra e contribuire alla salvaguardia dell’ambiente (1).

Proprio a livello agricolo, bisognerebbe prendersi cura dei suoli e dei terreni. Saperli mantenere vivi attraverso l’attività agricola, curando la biodiversità, troppo spesso compromessa dalle monoculture intensive. Il concetto su cui dovremmo insistere dovrebbe essere “produrre un po’meno, produrre meglio, distribuire con senno” (2).

La cura del territorio è un atto sostenibile che si riflette anche sulle piccole realtà agricole, da mantenere in vita ed è un atto estetico, di difesa per le bellezze paesaggistiche, talvolta influenzate in maniera positiva dalla mano dell’uomo.

Entro il 2050 saremo circa 9,5 mld sul pianeta ed avremo a disposizione il 30% in meno dei terreni a causa del cambiamento climatico; il 43% in meno delle foreste tropicali a causa delle coltivazioni intensive; il 32% delle risorse ittiche saranno sovrasfruttate od esaurite; mentre con le buone pratiche agronomiche potremmo ridurre del 30% le emissioni di CO2 (3).

Se nel 2050 tutta la popolazione mondiale consumasse 2100 kcal al giorno si cui 160 derivanti da carne, questo risulterebbe in una riduzione di circa 15 gigatonnellate di anidride carbonica equivalente, pari ad un terzo delle emissioni globali di gas serra del 2011 (4).

“Adottando un modello alimentare in linea con le raccomandazioni elaborate dai nutrizionisti, come quello della dieta mediterranea, è possibile conciliare la salute della persona con quella dell’ambiente senza alcun impatto negativo sull’economia”, da questa affermazione del Barilla Center for Food & Nutrition, nasce la doppia piramide, in cui alla classica piramide alimentare, si associa una nuova piramide “ambientale” rovesciata, nella quale gli alimenti sono stati classificati in base alla loro impronta ecologica.

Spesso associamo il concetto dell’inquinamento al trasporto, al riscaldamento all’utilizzo di energia elettrica, senza considerare l’impatto ambientale delle nostre scelte alimentari. Considerando solo le emissioni di gas serra, è il cibo a dare il contributo maggiore al cambiamento climatico, con il 31% del totale di consumo di anidride carbonica equivalente, superando riscaldamento e trasporti, in particolare il consumo di carne è responsabile del 12% delle emissioni totali ed i prodotti lattiero-caseari contribuiscono per il 5% (5).

In conclusione, possiamo scegliere di mangiare meno, alimenti poco processati, la cui provenienza è vicina al paese in cui viviamo, possiamo prediligere verdure e frutta di stagione, consumare meno prodotti di origine animale, possiamo ridurre l’utilizzo di pesticidi e fertilizzanti chimici e far si che i microrganismi apportino al suolo i benefici di cui sono capaci per ridurre l’inquinamento delle falde acquifere, possiamo quotidianamente scegliere di salvare il nostro Pianeta, in un atto dovuto di responsabilità per chi verrà dopo di noi.

 

 

 

  1. Claus Leitzmann, “Nutrition ecology: the contribution of vegetarian diets”, Am J Clin Nutr 2003; 78 (suppl): 657S-9S.
  2. Barilla Center For Food & Nutrition, “Eating Planet, cibo e sostenibilità: costruire il nostro futuro”.
  3. Ibidem
  4. Department for Energy and Climate Change, Climate – KIC and International Energy Agency, Prosperous living for the world in 2050: insights from the Global Calculator.
  5. Tukker A., B. Jansen, “Enviromental Impacts of Products”, Journal of Industrial Ecology, 10, 3, 2006.

Ma i pesci… bevono?

E’ una di quelle domande che almeno una volta tutti noi ci siamo posti, però ci sembrava troppo banale per farla ad alta voce. È molto più facile chiedere quanto vivono le tartarughe marine, o se tutti gli squali sono pericolosi per l’uomo, ma la domanda è tutt’altro che banale.
Non voglio tenere nessuno con il fiato sospeso, per cui vi dico subito che la risposta è… si e no!
Innanzitutto sappiamo che il nostro corpo è composto per grandissima parte da acqua e che questa è indispensabile per la nostra sopravvivenza. Noi però siamo organismi terrestri, cosa si può dire degli organismi come i pesci che vivono in ambiente acquatico? Anche le cellule dei pesci necessitano di acqua per poter svolgere le loro funzioni, ma come se la procurano rispetto agli animali terrestri? A questo punto dobbiamo per forza fare una distinzione tra i pesci di acqua dolce e quelli di acqua salata. L’ambiente in cui essi vivono è, infatti, un fattore fondamentale per capire la fisiologia di questi animali.
I pesci che vivono in acque dolci hanno una concentrazione salina nel sangue che è maggiore rispetto a quella presente nell’acqua, questo fa si che, per un fenomeno definito osmosi, l’acqua tenda ad entrare all’interno dell’organismo. Per contrastare l’elevato ingresso di acqua, principalmente attraverso le branchie, essi tenderanno a bere pochissima acqua dalla bocca e ad espellere invece tutta quella in eccesso con abbondante urina. Un altro problema che si trovano ad affrontare è l’eccessiva perdita dei sali, i quali possono essere reintegrati grazie all’alimentazione.
I pesci che vivono in mare, invece, hanno una concentrazione di sali all’interno del sangue che è minore rispetto all’ambiente acquatico, per cui tenderanno a perdere molti liquidi. Per ovviare ad una eccessiva perdita idrica, necessitano di bere molta acqua dalla bocca e di eliminarne pochissima sotto forma di urina. Quando la concentrazione dei sali risulta troppo elevata, questi vengono secreti insieme all’urina o anche attraverso le branchie (grazie alle cellule del cloro).
Abbiamo accennato a un fenomeno molto importante che è quello dell’osmosi: questo avviene quando due soluzioni con concentrazioni diverse sono separate da una membrana; quest’ultima viene definita semipermeabile in quanto consente il passaggio del solvente (acqua in questo caso) ma non del soluto (le particelle disciolte nel solvente). Per il principio di osmosi, l’acqua passerà dalla soluzione meno concentrata a quella più concentrata, così da raggiungere un equilibrio tra le concentrazioni.
La pelle dei pesci agisce proprio come una membrana semipermeabile e le due soluzioni sono qui rappresentate una dai fluidi corporei dei pesci e l’altra dall’acqua dell’ambiente esterno.
Ci sono, infine, alcune specie di pesci ossei che hanno sviluppato particolari adattamenti in quanto durante il loro ciclo vitale si spostano da acque dolci al mare aperto (specie dette catadrome, come le anguille) o, al contrario, dal mare aperto ai fiumi (specie dette anadrome, come i salmoni).

 

Fisiologia degli animali marini, Poli A., Fabbri E. / Edises

Biologia marina, Cognetti G., Sarà M. , Magazzù G. / Calderini

http://indianapublicmedia.org/amomentofscience/do-fish-drink/

Giù in profondità: gli abissi

Gli oceani costituiscono l’ambiente più vasto della Terra, coprendo il 71% della superficie terrestre. La più profonda depressione oceanica si trova a circa 11 Km di profondità nella Fossa delle Marianne, situata nell’Oceano Pacifico tra Giappone, Filippine e Nuova Guinea.
Questo rappresenta certo un punto estremo, ma già dai 1000 metri di profondità possiamo riconoscere caratteristiche chimico-fisiche che rendono questi ambienti unici.
Immaginiamo di scendere con un sommergibile molto tecnologico e di osservare, man mano che si scende, come cambia l’ambiente acquatico. Innanzitutto dobbiamo preoccuparci che il nostro sommergibile sia dotato di una luce propria, perchè i raggi solari diventano sempre più deboli, fino a scomparire del tutto e l’unica luce che si può osservare è quella prodotta dagli organismi, detti bioluminescenti. La bioluminescenza è infatti un processo che permette la produzione di luce grazie alla presenza di due sostanze: luciferina e luciferasi. Nonostante ci siano ancora oggi pareri contrastanti, si può supporre che l’emissione di luce abbia una funzione con significato adattativo. Permette agli organismi di vedere l’ambiente che li circonda, ma anche di riconoscere i membri della stessa specie (molto importante a scopo riproduttivo). In alcuni crostacei e cefalopodi, invece, ha lo scopo di disorientare il predatore con un meccanismo simile a quello della seppia quando scarica il suo inchiostro. La luce, ad esempio se in prossimità della bocca, può anche attrarre le prede che possono così essere velocemente ingoiate.
Inoltre la luminescenza, come quella di alcuni cefalopodi o teleostei, può anche essere dovuta alla presenza di batteri simbionti, ovvero organismi che vivono obbligatoriamente a stretto contatto (a volte anche uno dentro l’altro!)
Associata alla luminescenza c’è senza dubbio la vista. Le specie luminescenti per poter osservare ciò che le circonda, per i motivi che abbiamo appena visto, sono dotate di occhi larghi e telescopici con caratteristiche peculiari che derivano dall’adattamento della vista all’ambiente acquatico. In contrapposizione ad essi, vi sono anche animali totalmente privi di occhi o comunque di dimensioni molto ridotte, come alcuni crostacei o pesci pelagici.
Tornando al nostro sommergibile, ci sono alcune caratteristiche delle acque che non è possibile osservare ad occhio nudo, ma con la giusta strumentazione ci potremmo accorgere ad esempio che la temperatura, man mano che si scende, tende anch’essa a diminuire fino a raggiungere i 2 – 5°C. Queste variazioni sono dovute alle diverse aree geografiche, ad esempio ai poli si arriva anche a 0°C. Anche i livelli di salinità rimangono costanti in profondità e non differiscono molto da quelli degli strati intermedi (34-35‰). Differisce, invece, dagli strati più superficiali il tenore di ossigeno. All’incirca ad una profondità di 1000 m si trova quello che viene definito lo strato minimo di ossigeno, uno strato appunto dove i valori di ossigeno arrivano anche a 0,5 ml/L. A profondità maggiori, scoperte relativamente recenti hanno dimostrato che l’ossigeno non è un fattore limitante, al contrario di quanto si potrebbe immaginare. Per comprendere bene questo concetto possiamo pensare a come arriva l’ossigeno al mare. L’ossigeno disciolto, infatti, penetra negli oceani tramite due vie: dall’atmosfera e dalla fotosintesi. Abbiamo visto che in profondità non c’è luce tale da permettere l’attività fotosintetica degli organismi autotrofi, non bisogna dimenticare però l’importanza della circolazione delle masse d’acqua che determina, tra le altre cose, uno sprofondamento delle masse superficiali ricche di ossigeno appunto. L’ossigeno che discende in profondità tenderà a diminuire in quanto consumato dagli organismi che abitano i vari strati intermedi e solo una piccola parte dell’ossigeno disciolto riesce ad arrivare sul fondo dove comunque la densità degli organismi non è elevata e di conseguenza neanche la quantità di O2 necessario alla loro sopravvivenza dovrà essere elevata.
Negli abissi oceanici per un predatore non è così semplice incontrare la propria preda ed è per questo che molti pesci hanno sviluppato bocche e stomaci molto grandi che consentano loro di ingerire anche prede di grandi dimensioni, addirittura più grandi del predatore stesso! Al contrario dell’ossigeno, possiamo dire infatti che il cibo è un fattore limitante e la sua quantità decresce con l’aumentare della profondità ma anche allontanandoci dalle aree continentali.
Le nuove tecnologie ci hanno permesso di accrescere le nostre conoscenze su questi ambienti ma c’è ancora molto da scoprire su questo mondo sommerso per arrivare a conoscerlo sempre più…in profondità!

Bibliografia:

Fisiologia degli animali marini, Poli A., Fabbri E. / Edises

Biologia marina, Cognetti G., Sarà M. , Magazzù G. / Calderini

I semi di girasole

Il girasole (Helianthus annuus L.) è una pianta appartenente alla famiglia delle Asteraceae. È di origine americana: Perù secondo alcuni studiosi, Messico secondo altri. È stata introdotta in Europa nei primi decenni del 1500 soprattutto come pianta ornamentale, assumendo, però, una certa importanza come coltura oleaginosa soltanto nel Settecento (www.agraria.org). Oggi è tra le più importanti colture oleaginose in tutto il mondo. Questa coltura è di particolare interesse per il suo adattamento alle alte temperature  e ad ambienti con scarsità di acqua (Rondanini et al., 2003; Roche et al., 2004; Anastasi et al., 2010).

La pianta produce frutti secchi indeiscenti (acheni) che erroneamente vengono chiamati semi.

I sottoprodotti ottenuti dalla lavorazione del girasole vengono utilizzati principalmente come mangimi per ruminanti grazie al loro alto contenuto di proteine (Gonzalez-Perez e Vereijken, 2007). In realtà, i semi di girasole sono caratterizzati da un elevato potere antiossidante (Velioglu et al., 1998; Halvorsen et al., 2002) concentrato soprattutto nelle bucce (De Leonardis et al., 2005; Szydłowska-Czerniak et al., 2011) e determinato principalmente dai composti fenolici (Schmidt e Pokorny, 2005; De Leonardis et al., 2005).

Semi ed oli di girasole sono fonti ricche di fitosteroli (Phillips et al., 2005) e di alfa-tocoferolo (Schmidt e Pokorny, 2005). Questa ultima caratteristica preserva l’olio di semi di girasole dall’irrancidimento. Studi recenti riportano di esperimenti rivolti a modificare il profilo dei tocoferoli, ma soprattutto ad aumentarne le quantità nel seme (Velasco et al., 2010).