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Hydra, cnidaria e cancro.

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Dante
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Hydra, cnidaria e cancro.

Messaggio da Dante » 12/11/2014, 15:45

HYDRA, CNIDARIA E CANCRO

Hydra Viridis è un animaletto comune nei laghetti boschivi, in acque stagnanti fresche e limpide, infatti ho avuto occasione di trovarlo spesso nel laghetto dei miei vicini: uno specchio d'acqua ai piedi di verdissime colline che, da quando i proprietari non lo prosciugano più per l'agricoltura (hanno seminato prato e si sono dati all'apicultura) è diventato sede di una grande diversità biologica, quest'anno è stato un pullulare di regine dello stagno, le libellule, di tanti tipi di anfibi e innumerevoli organismi microscopici come gli idrozoi.
Hydra è un minuscolo polipo di acqua dolce che può raggiungere anche i 10-15 mm di lunghezza completamente esteso, ma è così sottile che è difficile da scorgere ad occhio nudo, fa parte della grande famiglia dei cnidari, che comprende anche tutte le meduse e le madrepore delle barriere coralline. Delle diecimila specie conosciute di cnidari solo una decina hanno colonizzato, come hydra, le acque dolci e nessuna la terraferma, tutte le altre sono specie marine.
Hydra movimento.jpg
Hydra movimento
Ma cosa hanno in comune organismi così apparentemente diversi, sia come forma che come habitat? Cnidaria deriva da Knide, il nome che gli antichi greci davano alla pianta dell'ortica e proprio la presenza di speciali cellule urticanti, chiamate nematocisti, è la caratteristica unica e distintiva di tutto questo gruppo di animali. Essendo perlopiù animali predatori queste cellule hanno un ruolo fondamentale nella cattura e nella difesa, ma in realtà quella di aprirsi di colpo, con l'incredibile pressione interna di centoquaranta atmosfere, per pungere o paralizzare la preda liberando tossine in meno di due millisecondi, è solo una delle numerose funzioni di queste strutture cellulari. Hydra ad esempio oltre alle nematocisti "penetranti" utilizza anche quelle "volventi" con le quali immobilizza le prede e quelle "glutinanti" che utilizza negli spostamenti permettendo all'animale di ancorarsi al substrato. Le tipologie di nematocisti sono comunque molto varie: delle approssimativamente trenta presenti nella totalità dei cnidari, gli idrozoi ne possiedono ben ventitré! Un esempio di polifunzionalità: quando la Natura trova una struttura efficiente la utilizza in tutti i modi possibili.
Hydra rete neurale.JPG
Hydra rete neurale
400x hydra nematocisti CdF.JPG
400x tentacolo con nematocisti inesplose CdF ob 40x Hund

Altra struttura semplice e polifunzionale delle Hydre e di tutti i cnidari è il Celenteron, una cavità a forma di sacco che comunica solo con la bocca: ha la funzione di assimilare come uno stomaco, di digerire come gli intestini, di fornire un supporto scheletrico idrostatico ed infine di espulsione: questi antichissimi animali non hanno un ano! La preda avvinghiata ai tentacoli viene inserita nel celenteron attraverso la bocca, viene digerita in lunghe ore e poi i residui indigeribili vengono espulsi nuovamente dalla bocca.
Tutti i cnidari possono essere considerati organismi bidimensionali visto che la maggior parte delle cellule che li compongono sono concentrate sugli epiteli, sulle superfici: sono una sorta di "pelle viva" con tanto di sistema nervoso disposto a fitta rete neurale bidimensionale, con maggior concentrazione nel disco pedale e nella zona orale.
Hydra nematociste.JPG
400x tentacolo con zooclorelle e nematociste inesplosa, ob 40x wild acro
Eppure è proprio con i cnidari che per la prima volta prende avvio la tendenza evolutiva in base alla quale determinate cellule abbandonano gli epiteli per il tessuto connettivo sottostante: esempi viventi di come il tessuto muscolare e nervoso si siano evoluti dal tessuto epiteliale. Senza questi primordiali esperimenti della Natura noi umani non avremmo oggi la struttura organica che abbiamo!
Un sistema nervoso che permette una trasmissione "diffusa" dei segnali, come le increspature di un sasso su di uno stagno, permette fra l'altro ad Hydra diversi tipi di locomozione, oltre al semplice fluttuare, come lo spostamento a bruco (A) o quello a capriola (B)
hydra 100x.JPG
100x hydra viridis obiettivo 10x hund planacro
La forma a fiore delle Hydre è comune anche alla maggior parte dei cnidari, sia nella struttura a medusa che in quella a polipo, per questo vengono definiti "i fiori del mare". Gli zoologi chiamano questa struttura “simmetria radiale” ed implica che le componenti, come i petali di una margherita, si ripetano e siano distribuiti a 360 gradi. La simmetria radiale si è rivelata vincente quando una risorsa, abbondante, ma diffusa, come plancton, luce o insetti impollinatori per i fiori, o un pericolo, può giungere, con uguale probabilità, da una qualsiasi direzione.
Inoltre la particolare Hydra che trovo così spesso nelle fresche acque dei vicini è di un colore verde brillante: Hydra Viridis, dovuto a zooclorelle, alghe che vivono in simbiosi al suo interno. Le zooclorelle ricevono dagli ospiti nutrienti, CO2, e un substrato esposto al sole ( per questo Hydra Viridis cerca la luce) ed in cambio forniscono i prodotti della fotosintesi che possono costituire fino al 90 per cento della loro alimentazione.
Un'idra quasi vegetariana quindi è forse per questo l'ho vista così poche volte ingurgitare qualcosa, a differenza delle altre Hydre "pallide".
Il nome Hydra nasce dalla capacità impressionante, in realtà comune a tutti i cnidari, di guarire e rigenerare parti perdute in seguito ad attacchi! come il mitico ed omonimo mostro al quale ricrescevano le teste tagliate. Questa proprietà rigenerativa insieme alle tossine delle nematocisti sono oggetto di studio nella ricerca di nuovi farmaci per contrastare l'invecchiamento, per malattie neurologiche, degenerative, autoimmuni... Molti dei "veleni" presenti in natura si sono già da tempo rivelati preziosi farmaci.
Questi organismi sono fra i primi animali pluricellulari comparsi sulla terra! I reperti fossili dei cnidari risalgono al Precambiano, seicento milioni di anni fa.
Proprio questa antichità ha recentemente gettato nello sconforto gli scienziati con la scoperta che anche gli idrozoi, nel loro piccolo, si ammalano di cancro: significa che il cancro ha un'origine evolutiva antichissima, che è correlato alla vita multicellulare e che quindi debellare il cancro è ancora più complicato di quanto ci si aspettasse! D'altro canto con questi animali possiamo disporre di organismi in più con cui studiarne la genesi, per sviluppare strategie più efficaci di cura.

Ma questi animali stanno scomparendo!

Hydra è solo una delle poche specie di acqua dolce, molto studiata solo perché facilmente accessibile ai naturalisti e biologi dell'Ottocento, ma la maggior parte dei cnidari vive nei mari ed i loro principali rappresentanti sono le madrepore, le barriere coralline. Queste scogliere competono per varietà solo con le foreste pluviali tropicali, considerate a rischio, ma a detta di J.E.N Veron, il più grande esperto mondiale di coralli, per le madrepore è già cominciato il funerale.
Non per motivi naturali, ma a causa dell'attività umana.
E non ne avremo solo un danno in quanto medicine, ricerche o cure mancate, ma anche per la perdita di una incredibile bellezza.
Gli organismi di questo pianeta si sono evoluti insieme a noi: il loro destino determina anche il nostro, anche se questo, per ignoranza o per una struttura mentale “da padroni”, non è subito evidente.

Veron conclude una sua accorante e deprimente conferenza (a cui purtroppo erano presenti solo persone già sensibili all'argomento) con queste parole:
"Usate la vostra influenza, per il futuro del pianeta, fate conoscere questa storia. Non è una favola. È la realtà."
È quello che ho cercato di fare qui, ora, con questo scritto e per i pochi amici cha avranno la pazienza di leggere.
È necessario, per principio, prendersi cura anche di ciò che normalmente ignoriamo... In attesa di una maggiore comprensione!

Dante Basili

Per consultare le fonti e per approfondimenti:
Alle origini del cancro, Valentina Murelli, Le Scienze 552
Corals of the World, JEN Veron, Australian Institute of Marine Science
La fine della barriera, Iain McCalman, Le Scienze 552
Per lo studio dei tumori sugli idrozoi del Prof. Thomas Bosch: http://www.uni-kiel.de
Zoologia degli invertebrati, Barnes, Piccin (2014)
Acquario segreto, M. Gazzaniga, G.E. Castelnegrino (2012)

Video su Youtube:
[youtube]GFUOYYhpnMg[/youtube]
"Ciascuna specie merita che dei ricercatori vi dedichino la loro carriera e storici e poeti la celebrino... poichè noi ne facciamo parte, il destino della creazione è tutt'uno con il destino dell'umanità."
E.O. Wilson

[web_site]http://www.tiandihe.org[/web_site]

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