Una comune alga unicellulare utilizza la luce invisibile per la fotosintesi

A sorpresa, un' alga unicellulare molto comune utilizza la luce invisibile del 'rosso lontano' per la fotosintesi . Negli ultimi decenni questa capacità era stata osservata solo in poche specie di microrganismi che vivono in ambienti estremi, e si riteneva perciò che fosse circoscritta a particolari nicchie ecologiche; prima ancora si riteneva che la luce oltre il visibile non avesse energia sufficiente per sostenere da sola la fotosintesi. La scoperta, pubblicata sulla rivista New Phytologis, dimostra adesso che questa capacità potrebbe essere più comune di quanto si pensi. Il risultato si deve alla ricerca condotta nei laboratori di Fotosintesi e Biotecnologie vegetali del Dipartimento di Biologia dell'Università di Padova dal gruppo di Tomas Morosinotto e Nicoletta La Rocca.

L'alga comune capace di sfruttare la luce invisibile del rosso lontano (far-red) si chiama Nannochloropsis gaditana ed è molto comune sia negli oceani sia lungo coste . Delle dimensioni comprese fra 2 e 4 milionesimi di metro e di colore fra il verde e il giallo , quest'alga è nota per la sua capacità di accumulare acidi grassi polinsaturi , carotenoidi e vitamine , ed è utile per produrre biocarburanti , acidi grassi e omega 3 .

"Abbiamo dimostrato che questa microalga è in grado di usare i fotoni far-red a bassa energia senza sintetizzare nuovi pigmenti o componenti proteici specifici come fanno solitamente gli altri organismi", dice la prima autrice dello studio, Elisabetta Liistro. A rendere possibile questa capacità è la modifica delle membrane del principale organo responsabile della fotosintesi (cloroplasto) insieme alla riorganizzazione degli organelli racchiusi in queste membrane.

Secondo La Rocca, la scoperta "apre alla possibilità che ci sia effettivamente una maggior biodiversità nella capacità degli organismi fotosintetici di adattarsi a condizioni ambientali particolari quali la radiazione far-red, rispetto a quanto la comunità scientifica non abbia ritenuto finora". Inoltre, prosegue, "la ricerca amplia la conoscenza sugli strumenti a disposizione degli organismi viventi per sfruttare lunghezze d'onda a bassa energia suggerendo che queste ultime forniscano un significativo contributo alla fotosintesi in diversi organismi".

Guardando alle possibili applicazioni , Morosinotto osserva che la scoperta è " fondamentale per modellare accuratamente il ciclo del carbonio e prevedere le rese delle colture con un impatto critico nella produttività di coltivazione di microalghe e cianobatteri in fotobioreattori , dove gli organismi fotosintetici spesso sperimentano condizioni di auto-ombreggiamento e quindi di scarsità di luce visibile".