Stelele de mare comunică în secret prin intermediul spinilor lor pentru a distruge recifele de corali

Par desprinse dintr-un film SF: acoperite de spini veninoși, lipsite de creier și capabile să-și regenereze brațele, stelele de mare coroana de spini (Acanthaster planci, prescurtate CoTS) îi fascinează și îi alarmează deopotrivă pe biologii marini de decenii. Iar o descoperire recentă vine să adâncească misterul. Se pare că acești prădători insațiabili, capabili să decimeze hectare întregi de recife, dispun de un mod de comunicare nebănuit: un limbaj chimic invizibil, prin care își coordonează în mod discret atacurile.

Un studiu realizat de Institutul Australian de Științe Marine (AIMS), Universitatea Sunshine Coast și Institutul de Știință și Tehnologie Okinawa (OIST), publicat în iScience, aduce în lumină un fenomen la fel de fascinant pe cât este de tulburător: stelele de mare CoTS comunică între ele prin intermediul spinilor, transmițând semnale biochimice care le influențează comportamentul colectiv.

Biologii s-au întrebat de multă vreme cum reușesc aceste creaturi să se adune în roiuri distructive, capabile să devasteze recifele în timp record. Nu vorbim despre simple oportuniste care se întâlnesc întâmplător pe o porțiune de coral. Ele se coordonează activ. Însă cum este posibil, în lipsa unui creier, a sângelui sau a unui sistem nervos central asemănător altor animale? Răspunsul era… chiar pe spatele lor.

Spinii lor, considerați până acum doar structuri defensive, s-au dovedit a fi organe senzoriale sofisticate. Aceștia emit și recepționează proteine specifice — denumite COTSP (Crown-of-Thorns Starfish Proteins) — care acționează ca semnale chimice în apă. Aceste molecule declanșează comportamente specifice în rândul altor indivizi: mișcare, adunare, agitație.

Cercetătorii au reprodus aceste proteine în laborator și au observat că simpla lor prezență modifica semnificativ comportamentul stelelor de mare din acvarii: deveneau mai active, se mișcau în direcții precise, ca și cum ar urma instrucțiuni transmise de la distanță. Nu era vorba de un răspuns la stres sau de o reacție imunitară. Funcția acestor proteine pare să fie exclusiv socială. Analizele genomice au confirmat că spinii nu sunt doar „țepi” pasivi, ci adevărate antene chimice, capabile să detecteze și să emită mesaje în limbaj molecular. Un sistem de comunicare rudimentar, fără îndoială, dar uluitor de eficient.

Stelele de mare coroana de spini sunt cunoscute pentru abilitatea de a digera coralul „topindu-l” cu ajutorul unor enzime digestive. Populațiile lor se înmulțesc exploziv, în valuri ciclice, formând veritabile „armate invizibile” ce lasă în urmă recife albite și moarte. Metodele actuale de combatere s-au dovedit lente și ineficiente — fiecare individ trebuia localizat și eliminat manual, o muncă sisifică.

Descoperirea acestui „limbaj chimic” deschide însă o nouă cale promițătoare. Cercetătorii au sintetizat o peptidă netoxică care imită aceste semnale naturale și atrage stelele de mare într-o anumită zonă. Supranumită „Acanthaster attractins”, această momeală ar putea permite concentrarea indivizilor într-un singur loc, facilitând capturarea și eliminarea lor. Este o speranță reală în lupta pentru salvarea recifelor de corali.

„Am descoperit că spinii CoTS detectează și secretă o gamă largă de peptide, jucând un rol mult mai complex decât credeam — dincolo de simpla apărare”, explică profesorul Noriyuki Satoh, directorul Unității de Genomică Marină de la OIST. „Reproducând aceste peptide, despre care bănuiam că acționează ca feromoni, am reușit să influențăm comportamentul stelelor de mare și să dezvoltăm noi strategii de control al roiurilor.”

Această descoperire ar putea revoluționa gestionarea populațiilor de CoTS în anii ce urmează. Peptida sintetică ar putea fi utilizată în zone strategice pentru a atrage stelele de mare în capcane, fără a afecta restul ecosistemului și fără utilizarea substanțelor toxice. Într-un moment în care recifele de corali sunt deja grav afectate de încălzirea globală, poluare și acidificarea oceanelor, fiecare progres în combaterea prădătorilor naturali este esențial.

Totodată, acest studiu ne amintește cât de puțin știm încă despre viața marină — chiar și despre speciile care populează oceanele de peste 500 de milioane de ani. Înțelegerea „limbajului” acestor creaturi ar putea deveni cheia supraviețuirii unuia dintre cele mai prețioase ecosisteme ale planetei: reciful de corali.

Știință&Tehnică

Revista “Ştiinţă şi Tehnică“, cea mai cunoscută şi longevivă publicaţie de popularizare a ştiintelor din România