La metagenomica comparativa del Cnr per indagare i sistemi idrotermali della Solfatara e di Pisciarelli nei Campi Flegrei
Ricercatori italiani del Cnr (Istituti Iriss e Ino) e dell’Ingv, assieme a colleghi di istituti di ricerca e università americane (Department of Earth and Environmental Sciences, Rutgers University; EDGE Institute, University of California, Riverside, Riverside, Earth and Planets Laboratory, Carnegie Institution for Science), hanno condotto uno studio ai Campi Flegrei nel vulcano della Solfatara e nell’area di degassamento diffuso di Pisciarelli, mostrando che – nonostante le due località abbiano litologie simili- presentano una geochimica dei fluidi distinti.
Lo studio è pubblicato sulla rivista Frontiers in Microbiology: “Sono stati utilizzati i metagenomi nel contesto della loro geochimica ambientale per indagare l’ecologia di diversi substrati (acqua, fango e depositi fumarolici) della Solfatara e di Pisciarelli”, afferma Renato Somma, associato presso il Cnr-Iriss e ricercatore della Sezione di Napoli dell’Ingv. “In particolare, tutti i substrati della Solfatara hanno evidenziato una chimica simile, mentre i substrati dell’area di degassamento di Pisciarelli mostrano una chimica variabile, con l’acqua e il fango delle pozze gorgoglianti che presentano alte concentrazioni di SO42– e NH4+. Lo studio statistico non ha mostrato una significativa diversità tra le due località (Solfatara e Pisciarelli), ma non ha mostrato differenze significative tra i substrati (acque, fango e substrato) in ciascun sito studiato evidenziando inoltre che il pH è risultato il fattore più importante della diversità della composizione della comunità microbica.
La composizione geochimica dell’acqua e del fango della pozza di Pisciarelli è differente dai depositi fumarolici, dal fango del canale di scarico e dal fango della piccola pozza di Pisciarelli. Tuttavia, sulla base delle comunità microbiche, tutti i campioni di acqua e fango si sono raggruppati in modo distinto dai depositi fumarolici, che erano i substrati più secchi analizzati. I risultati hanno mostrato che i depositi fumarolici di Pisciarelli erano più simili ai campioni di Solfatara rispetto ai campioni delle pozze di fango di Pisciarelli.
Nel complesso, il genere Acidianus dominava l’acqua di Pisciarelli e Pyrobaculum era più abbondante nel fango di Pisciarelli. È interessante notare che i depositi fumarolici di Pisciarelli, lo strato microbico epilitico e il fango della piccola pozza di fango presentavano un elevato numero di sequenze virali. Solfatara e Pisciarelli presentavano comunità microbiche distinte; in media, Acidianus e Pyrobaculum dominavano Pisciarelli mentre Sulfobacillus e Acidibacillus erano dominanti alla Solfatara.
Le analisi geochimiche e metagenomiche comparative dimostrano che le differenze ecologiche tra i substrati non sono un fenomeno diffuso ma specifico del sistema. Pertanto, questo studio dimostra l’importanza di analizzare diversi substrati dei CHS per comprendere l’intera gamma dell’ecologia microbica ed evitare valutazioni ecologiche errate, conclude Somma.
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