Emiliania huxleyi

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Emiliania Huxley
Emiliania huxleyi coccolithophore (PLoS).png
Microfotografia ottenuta al microscopio elettronico a scansione di una singola cellula di Emiliania huxleyi
Classificazione scientifica
Dominio Eukaryota
Regno Chromista
Divisione Haptophyta
Classe Prymnesiophyceae
Ordine Isochrysidalia
Genere Emiliania
Specie E. huxley
Nomenclatura binomiale
Emiliania huxley
(Lohm.) Hay e Mohler

L'Emiliania huxleyi, talvolta abbreviata in "EHUX" e più comunemente indicata come E. huxleyi, è una specie di coccolitofori contraddisitinta da una distribuzione a livello pressoché globale, dai mari tropicali a quelli sub-artici.

È uno dei migliaia di costituenti del plancton fotosintetico, che galleggia lasciandosi trasportare dalle correnti della zona fotica degli oceani e che va a formare il livello base dell'alimentazione marina. È stata intensamente studiata per la grande fioritura algale che provoca nelle acque povere di nutrienti dopo il riformarsi del termoclino estivo.

Come altri coccolitofori, l'E. huxleyi appartiene al fitoplancton unicellulare ed è completamente rivestita da placchette di calcite, note come coccoliti, che formano la coccosfera. I singoli coccoliti si trovano in abbondanza nei sedimenti marini, mentre il ritrovamento di un'intera coccosfera è molto meno frequente. Nel caso dell'E. huxleyi, è possibile trovare nei sedimenti non solo le scaglie del guscio, ma anche la parte meno dura dell'intero organismo, in quanto è in grado di produrre gli alchenoni, una categoria di composti chimici molto resistenti alla decomposizione diagenetica, che rimangono a lungo nei sedimenti marini anche dopo che altre parti molli dell'organismo si sono decomposte. Gli alchenoni vengono utilizzati dagli studiosi di scienze della terra per stimare la temperatura delle acque superficiali oceaniche nelle epoche passate.[1]

Generalità[modifica | modifica sorgente]

L'E. huxleyi fu così denominata in onore di Thomas Huxley che fu tra i primi a esaminare i sedimenti del fondo marino e a riconoscere la natura organica dei coccoliti ivi contenuti.

È la più abbondante e diffusa tra le varie specie di coccolitofori. I suoi coccoliti sono trasparenti e normalmente incolori, costituiti da calcite (forma comune del carbonato di calcio) che rifrange molto efficacemente la luce solare incidente sulla colonna d'acqua del mare. Questo effetto, assieme all'alta concentrazione causata dal continuo spargimento dei coccoliti, fa sì che le sue fioriture algali siano visibili anche dallo spazio. Immagini satellitari mostrano infatti che queste fioriture possono coprire vaste aree e le analisi condotte da laboratori a bordo di navi indicano che l'E. huxleyi è di gran lunga la specie dominante di fitoplancton in queste situazioni.

Questa specie ha contribuito a ispirare l'ipotesi Gaia di James Lovelock, secondo il quale gli organismi viventi nel loro insieme contribuiscono ad autoregolare la biogeochimica e il clima terrestre, mantenendoli in stati metastabili non casuali.

Fioriture algali[modifica | modifica sorgente]

L'E. huxleyi è all'origine delle grandi efflorescenze planctoniche visibili anche da immagini satellitari. Queste fioriture compaiono in pochi giorni e vengono limitate da diversi organismi erbivori marini, ma soprattutto da alcuni virus che attaccano queste alghe e svolgono un ruolo fondamentale nella regolazione della loro popolazione.[2][3] I ricercatori del laborio di informazione genomica e strutturale (CNRS) della stazione biologica di Roscoff (CNRS/UPMC), in Francia, hanno scoperto che si instaurano trasferimenti di geni tra i virus e questa tipologia di alghe.[4][5]

Galleria immagini[modifica | modifica sorgente]

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ Prahl, F.G. & Wakeham, S.G., Calibration of unsaturation patterns in long-chain ketone compositions for palaeotemperature assessment in Nature, vol. 330, 26 novembre 1987, pp. 367-369, DOI:10.1038/330367a0.
  2. ^ Frada M. et al., The ‘‘Cheshire Cat’’ escape strategy of the coccolithosphore Emiliana huxleyi in response to viral infection in Proc Natl Acad Sci USA, vol. 105, nº 41, 14 ottobre 2008, pp. 15944–15949, DOI:10.1073/pnas.0807707105.
  3. ^ Peter J. Morin, Sex as an algal antiviral strategy in Proc Natl Acad Sci USA, vol. 105, 14 ottobre 2008, pp. 15639-15640, DOI:10.1073/pnas.0808815105.
  4. ^ Adam Monier et al., Horizontal gene transfer of an entire metabolic pathway between a eukaryotic alga and its DNA virus in Genome Res., vol. 19, nº 8, 2009, pp. 1441-1449, DOI:10.1101/gr.091686.109.
  5. ^ Échange de gènes entre une microalgue et un virus géant, www.techno-science.net. URL consultato il 4 agosto 2009..

Bibliografia[modifica | modifica sorgente]

  • H. Araie, T. Obata, Y. Shiraiwa, Metabolism of selenium in a coccolithophorid, Emiliania Huxleyi in J Plant Res, vol. 116, 2003, p. 119.
  • F. Boisson, CS Karez, M. Henry, M. Romeo, M. Gnassia-Barelli, Ultrastructural observations on the marine coccolithophorid Cricosphaera elongata cultured in the presence of selenium or cadmium in Bulletin de l'Institut océanographique(Monaco), 1996, pp. 239–247.
  • A. Dambara, Y. Shiraiwa, Requirement of selenium for the growth and selection of adequate culture media in a marine coccolithophorid, Emiliania huxleyi in Bulletin of the Society of Sea Water Science, Japan, vol. 53, nº 6, 1999, pp. 476–484.
  • A. Danbara, Y. Shiraiwa, The requirement of selenium for the growth of marine coccolithophorids, Emiliania huxleyi, Gephyrocapsa oceanica and Helladosphaera sp. (Prymnesiophyceae) in Plant and Cell Physiology, vol. 40, nº 7, 2007, pp. 762–766.
  • M. A. Doblin, S. I. Blackburn, G. M. Hallegraeff, Growth and biomass stimulation of the toxic dinoflagellate Gymnodinium catenatum (Graham) by dissolved organic substances in Journal of Experimental Marine Biology and Ecology, vol. 236, nº 1, 1999, pp. 33–47, DOI:10.1016/S0022-0981(98)00193-2.
  • V. J. Fabry, Calcium carbonate production by coccolithophorid algae in long-term carbon dioxide sequestration, California State University San Marcos (US), 2003.
  • A. Norici, R. Hell, M. Giordano, Sulfur and primary production in aquatic environments: an ecological perspective in Photosynthesis Research, vol. 86, nº 3, 2005, pp. 409–417, DOI:10.1007/s11120-005-3250-0, PMID 16307310.
  • T. Obata, Y. Shiraiwa, A novel eukaryotic selenoprotein in the haptophyte alga Emiliania huxleyi in Journal of Biological Chemistry, vol. 280, nº 18, 2005, pp. 18462–8, DOI:10.1074/jbc.M501517200, PMID 15743763.
  • T. Obata, H. Araie, Y. Shiraiwa, Kinetic studies on bioconcentration mechanism of selenium by a coccolithophorid, Emiliania huxleyi in Plant Cell Physiology, vol. 44, 2003, pp. S43.
  • Y. Shiraiwa, Physiological regulation of carbon fixation in the photosynthesis and calcification of coccolithophorids in Comparative Biochemistry and Physiology, Part B, vol. 136, nº 4, 2003, pp. 775–783, DOI:10.1016/S1096-4959(03)00221-5.
  • J. M. Sorrosa, M. Satoh, Y. Shiraiwa, Low temperature stimulates cell enlargement and intracellular calcification of coccolithophorids in Marine Biotechnology, vol. 7, nº 2, 2005, pp. 128–133, DOI:10.1007/s10126-004-0478-1, PMID 15782289.
  • J. K. Volkman, S. M. Barrerr, S. I. Blackburn, E. L. Sikes, Alkenones in gephyrocapsa oceanica: implications for studies of paleoclimate in Geochimica et Cosmochimica Acta, vol. 59, nº 3, 1995, pp. 513–520, DOI:10.1016/0016-7037(95)00325-T.