La diversità e l’abbondanza dei chitridi sulla calotta glaciale della Groenlandia

Vita nascosta su una calotta che si scioglie

La superficie della calotta glaciale della Groenlandia potrebbe sembrare un deserto ghiacciato, ma è in realtà la casa di un vivace mondo microscopico. Fioriture scure di alghe del ghiaccio accelerano lo scioglimento assorbendo la luce solare, e questo studio esplora i loro poco conosciuti nemici fungini: minuscoli funghi nuotatori chiamati chitridi. Tracciando dove vivono questi funghi, quanto sono abbondanti e quanto sono diverse le loro linee evolutive, i ricercatori rivelano una rete di vita invisibile che potrebbe influenzare la velocità con cui il ghiaccio della Groenlandia scompare in un clima che si riscalda.

Piccoli funghi con un grande ruolo

I chitridi sono funghi semplici che producono spore microscopiche con code in grado di nuotare attraverso l’acqua. In tutto il mondo molti chitridi attaccano le alghe, perforando le loro cellule e nutrendosene, mentre altri riciclano materiale morto. Sul ghiaccio della Groenlandia, alghe di colore scuro del genere Ancylonema rivestono la superficie in estate, contribuendo a scurire il ghiaccio e ad aumentare lo scioglimento. Osservazioni precedenti avevano suggerito che i chitridi infettassero queste alghe, ma nessuno aveva misurato quante fossero presenti o quanti tipi diversi fossero distribuiti sulla calotta.

Campionare la pelle vivente del ghiaccio

Il gruppo ha raccolto campioni da quattro regioni della Groenlandia tra il 2019 e il 2023, coprendo dal sud al nord e da est a ovest. Si sono concentrati su tre principali tipi di habitat superficiale: il “ghiaccio scuro”, i centimetri superiori di ghiaccio illuminato ricco di alghe; chiazze di neve dai colori vivaci, rosse e verdi; e pozze d’acqua chiamate criconiti (cryoconite holes), che contengono sedimenti scuri e comunità microbiche dense. Hanno congelato e filtrato il materiale, quindi hanno estratto il materiale genetico per leggere i geni dell’RNA ribosomale della piccola subunità che fungono da codici a barre per organismi diversi. In una campagna intensiva nel 2022, hanno ripetutamente prelevato campioni dagli stessi punti di ghiaccio scuro e dalle vicine criconiti per tre settimane, e hanno utilizzato un metodo di quantificazione del DNA chiamato qPCR per stimare quante copie di geni dei chitridi fossero presenti nel tempo.

Una foresta di nuovi rami fungini

Quando i ricercatori hanno assemblato e confrontato le sequenze geniche fungine, hanno recuperato 99 sequenze a lunghezza completa appartenenti a gruppi fungini a ramificazione precoce, inclusi i chitridi. Inserendo queste sequenze in alberi evolutivi dettagliati, hanno dimostrato che la maggior parte delle linee apparteneva a quattro ordini principali di chitridi, con una quota minore proveniente da due gruppi fungini correlati. In modo sorprendente, solo due sequenze corrispondevano chiaramente a specie note; il resto era distinto da qualsiasi fungo descritto. A seconda della soglia di somiglianza utilizzata, il team ha identificato tra 63 e 81 potenziali nuove linee. Molte di queste sono state trovate sia nel ghiaccio scuro sia nella neve colorata, e spesso assomigliavano strettamente a funghi non coltivati precedentemente rilevati in altri ambienti freddi come suoli alpini, ghiaccio marino e ghiaccio glaciale in altre parti del mondo. Questo suggerisce che una radiazione diffusa, ma in gran parte non nominata, di chitridi prosperi in habitat ghiacciati.

Osservare l’ascesa e il declino delle popolazioni fungine

Le misure qPCR della stagione di scioglimento 2022 rivelano che i chitridi sono molto più abbondanti nel ghiaccio scuro rispetto alle criconiti—circa un ordine di grandezza in più. In 21 giorni, le copie geniche dei chitridi nei campioni di ghiaccio scuro oscillavano sostanzialmente, mentre i livelli nelle criconiti restavano relativamente stabili. Quando il gruppo ha confrontato i segnali dei chitridi con l’intera comunità microbica, ha scoperto che i chitridi costituivano in media circa il 2,6% degli organismi attivi nel ghiaccio scuro ma solo circa lo 0,5% nelle criconiti. All’interno del ghiaccio scuro, un gruppo, i Mesochytriales, è emerso come particolarmente attivo. Alcune di queste linee sono strettamente correlate a chitridi noti per infettare le alghe della neve, suggerendo che potrebbero essere parassiti sia delle alghe della neve sia di quelle del ghiacciaio in Groenlandia.

Cosa potrebbero significare questi microbi per lo scioglimento

Sebbene lo studio non misuri direttamente l’infezione di singole cellule algali, la combinazione di alta diversità di chitridi, forte presenza nel ghiaccio ricco di alghe e collegamenti a parassiti algali noti suggerisce che questi funghi potrebbero contribuire a regolare le fioriture algali che scuriscono la calotta. Se i chitridi riducessero la biomassa algale in momenti chiave, potrebbero rallentare leggermente l’imbrunimento della superficie; se invece riciclassero efficacemente la materia organica, potrebbero alimentare una maggiore crescita microbica. Gli autori sostengono che individuare quali specie di chitridi infettano quali alghe, e come le loro popolazioni variano durante la stagione di scioglimento, sarà cruciale per comprendere questo nascosto controllo “dall’alto”. Il loro lavoro fornisce la prima mappa quantitativa ed evolutiva dei chitridi sulla calotta groenlandese, preparando il terreno per futuri studi su come i parassiti microscopici possano influenzare, in modo sottile, il destino di un’enorme calotta glaciale.

Citazione: Perini, L., Zervas, A., Feld, L. et al. The diversity and abundance of chytrids on the Greenland Ice Sheet. Sci Rep 16, 11175 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-41468-5

Parole chiave: Calotta glaciale della Groenlandia, alghe del ghiaccio dei ghiacciai, funghi chitridi, ecosistemi sopraglaciali, diversità microbica