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Stick insects as Parthenogenetic Indicators of Air pollution: development of a reliable portable tool for monitoring air pollution in terrestrial environments
Il progetto
Il progetto SPIA (Stick insects as Parthenogenetic Indicators of Air pollution) nasce con l'obiettivo di trasformare l'insetto stecco mediterraneo (Bacillus rossius) in uno strumento portatile e altamente affidabile per il monitoraggio biologico dell'inquinamento terrestre e atmosferico. Sfruttando la biologia unica di questa specie , il progetto getta le basi per una nuova era della bioindicazione, dove gli organismi viventi diventano vere e proprie "sentinelle" della salute ambientale.
Il biomonitoraggio classico si scontra da sempre con un grande ostacolo: la variabilità genetica individuale degli organismi testati. Nei normali campionamenti, la risposta fenotipica o comportamentale a un inquinante è fortemente influenzata dal background genetico di ogni singolo individuo, generando risposte inconsistenti ("rumore di fondo") e dati difficili da replicare. Per ottenere risultati statisticamente validi, le metodiche convenzionali richiedono il sacrificio di un numero elevatissimo di animali, in netto contrasto con i moderni principi etici di sperimentazione.
La soluzione risiede nella straordinaria biologia del Bacillus rossius, un organismo capace di riprodursi per partenogenesi apomittica generando cloni geneticamente identici. Nel progetto SPIA, gli insetti vengono allevati interamente in cattività all'interno di colonie controllate: questo non solo garantisce una disponibilità costante di campioni senza impattare minimamente sulle popolazioni selvatiche, ma permette di azzerare la variabilità genetica e i fattori di disturbo ambientali fin dalla nascita. Su questa stabilità assoluta si innestano i marcatori molecolari sviluppati nella ricerca, utili a strutturare saggi rapidi di Q-PCR (reazione a catena della polimerasi quantitativa) capaci di quantificare istantaneamente l'espressione dei geni legati allo stress metabolico o genotossico.
L'introduzione dei saggi rapidi di Q-PCR sugli insetti stecco clonali porta benefici rivoluzionari per l'ecotossicologia : un'accuratezza senza precedenti nel rilevare l'impatto dei contaminanti (anche a dosaggi minimi o cronici) , una drastica riduzione del numero di campioni necessari per ottenere dati robusti e standardizzabili a livello internazionale, e la piena adozione del principio etico delle 3R (Replacement, Reduction, Refinement). Un tool portatile e predittivo, pronto a ridefinire la valutazione del danno biologico globale.
