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I funghi patogeni trovano il nuovo habitat sulle particelle microplastiche in terreni

I rappresentanti di numerose specie fungose patogene stanno trovando il nuovo habitat sulle particelle microplastiche nel terreno e potrebbero così essere una delle cause possibili di un aumento nelle micosi. I ricercatori da Bayreuth, da Hannover e da Monaco di Baviera hanno dimostrato questo in un nuovo studio. Facendo uso dei metodi di alto-capacità di lavorazione, gli scienziati hanno analizzato le comunità fungose dai campioni del terreno prelevati dai siti vicino agli insediamenti umani nel Kenya occidentale. I risultati di questa ricerca sono stati pubblicati nei rapporti scientifici del giornale.

Questo studio è il primo da mettere a fuoco sulle comunità fungose sulle particelle microplastiche nel terreno. Molte delle specie individuate appartengono ai gruppi di funghi che sono patogeni alle piante, agli animali ed agli esseri umani. I microfunghi patogeni possono colonizzare le superfici altrimenti inospitali delle particelle microplastiche dovuto il loro stile di vita adesivo caratteristico. Ancora, possono resistere alla forti radiazione solare e calore a cui sono esposti sulle superfici del terreno.

Potevamo osservare tutte le fasi di formazione fungosa del biofilm sulle particelle microplastiche recuperate dai campioni del terreno. In tal modo, potevamo dimostrare che i funghi non solo si sviluppano, ma egualmente ci riproduciamo nel cosiddetto plastisphere. I dati che abbiamo ottenuto dagli esami al microscopio e le analisi del DNA supporta il presupposto che i funghi colonizzano sistematicamente il microplastics nel terreno. Inoltre, forniscono la prova che il microplastics in terreno accumula determinate specie fungose patogene: alcune specie pericolose agli esseri umani, compreso i funghi neri ed i funghi criptococcici del lievito, sono presenti sulle superfici delle particelle microplastiche nelle più alte concentrazioni che nel terreno circostante. Il nostro studio quindi giustifica la presunzione che il microplastics in terreno è una sorgente delle micosi potenziale.„

Gerasimos Gkoutselis M.Sc., autore principale dello studio e studente di laurea, università di dipartimento di Bayreuth di micologia

Le tecniche di rappresentazione quali microscopia elettronica di scansione e microscopia di scansione confocale del laser sono state usate per esaminare le particelle microplastiche. Le analisi di Metabarcoding hanno indicato che il numero delle specie sulle particelle microplastiche era più basso di nei campioni del terreno. “I nostri risultati della ricerca quindi supportano il presupposto che ha specializzato il modulo di comunità fungoso sulle particelle microplastiche, che differiscono significativamente dalle comunità fungose nel terreno circostante. Allo stesso tempo, tuttavia, potevamo provare che il numero delle specie fungose che accadono su microplastico nel terreno è significativamente superiore al numero delle specie fungose che colonizzano le particelle microplastiche in fiumi ed in laghi,„ spieghiamo prof. il Dott. Gerhard Rambold, capo del dipartimento di micologia all'università di Bayreuth.

Particolarmente in paesi tropicali, il rischio di microplastico nel terreno che si trasforma nei portafili per i funghi patogeni è comparativamente alto. I campioni microplastico-contenenti del terreno esaminati in questo nuovo studio sono stati raccolti dai siti di studio nella città keniana ad ovest di Siaya. I siti hanno incluso un mercato, un sito dello scarico, un bordo della strada e un cortile. “Anche se lo spreco della plastica è illustrato spesso come problema del terzo mondo, il Kenya realmente ha stato pionieristico nella prevenzione degli sprechi di plastica. Dal 2017, le efficaci misure sono state approntate là per eliminare la plastica monouso. Il Kenya egualmente ha aderito ad un'alleanza per impedire la plastica dell'inclusione dai paesi industrializzati. Ciò significa che le misure sono state approntate ad una fase iniziale per neutralizzare il problema dello spreco della plastica nell'ambiente. Il fatto che abbiamo scoperto le numerose colonie fungose potenzialmente patogene nei campioni del terreno dal Kenya è generalmente un'indicazione chiara dell'urgenza del problema nelle regioni tropicali dove la tariffa delle micosi è già alta. Universalmente, le micosi sono sull'aumento. Le nostre manifestazioni di studio: Le misure per impedire lo spreco della plastica entrare nell'ambiente e più ulteriormente per sviluppare la gestione dei rifiuti sono necessarie urgentemente globalmente,„ prof. Rambold spiega più ulteriormente.

I risultati pubblicati nei rapporti scientifici sono il risultato di stretta collaborazione interdisciplinare fra gli scienziati all'università di Bayreuth ed i partner all'università Hannover di Leibniz ed università di Ludwig Maximilian di Monaco di Baviera. Il gruppo di lavoro interdisciplinare all'università di Bayreuth fa parte del centro di ricerca di collaborazione del locale DFG 1357 “Microplastics„. Gli scienziati dai campi di micologia, di microbiologia, di biogeochimica e della genetica stanno lavorando insieme in questo gruppo per studiare l'interazione del microplastics e dei microrganismi che vivono nella terra.

Source:
Journal reference:

Gkoutselis, G., et al. (2021) Microplastics accumulate fungal pathogens in terrestrial ecosystems. Scientific Reports. doi.org/10.1038/s41598-021-92405-7.