Batteri democratici

a cura di Maurizio Melis

Ascolta l'intervista a Daniele Daffonchio

I batteri preferiscono la democrazia. La curiosa notizia (qui c'è odore di IgNobel) è stata pubblicata su Nature Online, e annovera tra i firmatari un italiano: Daniele Daffonchio, in forza alla Università degli Studi di Milano (facoltà di Agraria).

In un centimetro cubo di terra vivono migliaia di specie diverse di microbi (in genere del tutto innocui per l'Uomo). Nel loro complesso, l'insieme di queste popolazioni viene definito "comunità microbica". In qualunque ambiente sia presente la vita, infatti, si osserva la presenza di microscopici ecosistemi formati da centinaia o migliaia di specie batteriche diverse, ognuna composta da un diverso numero di rappresentanti. Lo studio - che titolo a parte è serissimo - si è concentrato proprio su questo particolare aspetto: ovvero come la maggiore o minore uniformità numerica delle specie influenzi la vita delle comunità microbiche nel loro complesso.

L'esperimento si è svolto creando ad hoc tanti piccoli microcosmi, ognuno con 18 diverse specie batteriche che nuotavano in un brodo ricco di nutrienti. Ognuno di questi campioni misurava si e no un millilitro, e aveva concentrazioni differenti per le diverse specie di microbi. In alcuni casi si trattava di mix equilibrati; in altri erano invece presenti delle specie dominanti, decisamente più numerose delle altre. A questo punto, le piccole comunità sono state sottoposte a uno stress, e si è visto come reagivano.

Lo stress che è stato scelto è un improvviso aumento di salinità. Non tutti i batteri reagiscono allo stesso modo alla presenza del sale: alcuni vanno avanti come niente fosse, mentre altri vanno in grande difficoltà o muoiono.

Nei campioni più disomogenei, in cui tuttavia le specie dominanti erano resistenti al sale, prevedibilmente non è successo granché; mentre quando queste erano sensibili al sale la comunità ne risultava sconvolta, e non riusciva recuperare facilmente (le specie meno numerose, cioè, non riuscivano a occupare efficacemente lo spazio vitale liberatosi per la scomparsa della specie dominante).

Ma soprattutto, si è visto che le comunità più equilibrate, quelle in cui ogni specie era rappresentata pressappoco dallo stesso numero di individui, si riprendono molto più rapidamente dallo stress. Vale a dire che la condizione di uniformità tra le varie specie che formano questa sorta di comunità multietnica, è un fattore di stabilità per tutta la comunità microbica, la quale reagisce meglio alle difficoltà.

Questo dato ha implicazioni in vari fenomeni. Le comunità batteriche, come abbiamo detto, sono praticamente onnipresenti, ma sono anche altrettanto importanti. Esse sono il fulcro della vita sulla Terra. Lo stesso organismo umano, per funzionare, deve ospitare nel corpo più batteri di quante non siano le cellule umane. I batteri sono responsabili di alcune delle reazioni biochimiche più importanti: dalla fissazione dell'azoto alla fermentazione della birra alla produzione di metano. Imparare a gestire meglio queste comunità può perciò essere estremamente utile anche in termini applicativi.

Per esempio, i batteri vengono usati per "mangiare" petrolio e inquinanti in casi di riversamento in mare o sulla terra. Tuttavia, una volta liberati sul luogo dell'incidente, i batteri rapidamente "svaniscono". Più o meno lo stesso accade quando, in preda al mal di pancia, si assumono fermenti lattici. Questo studio evidenzia come ciò potrebbe essere dovuto al fatto che è necessario tenere conto dei "numeri" della comunità microbica a cui i microbi estranei (spazzini o fermenti lattici che siano) vengono aggiunti. E' così che vanno le cose quando, tra i batteri, vige la democrazia.