The first metazoa living in permanently anoxic conditions

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Oggetto del lavoro (traduzione)

Questo studio presenta la scoperta di tre specie animali, nuove per la scienza, appartenenti al Phylum dei Loriciferi (Spinoloricus nov. sp., Rugiloricus nov. sp. and Pliciloricus nov. sp.) in grado di vivere, accrescersi e riprodursi in permanente assenza di ossigeno. Questi animali sono stati rinvenuti nei sedimenti di un bacino anossico ipersalino localizzato nel centro del Mar Mediterraneo ad oltre 3500 m di profondità. Questi animali sono metabolicamente attivi e presentano specifici adattamenti subcellulari alle condizioni estreme del loro habitat: sono infatti privi di mitocondri ma posseggono organuli simili ad idrogenosomi associati a procarioti endo-simbionti. I risultati di questo studio dimostrano che questi organismi posseggono un metabolismo anaerobico obbligato simile a quello riscontrato fino ad ora solo in eucarioti unicellulari. Questa scoperta, oltre che aprire nuove frontiere per lo studio degli ambienti estremi, ha contribuito a rivedere parte delle teorie dell’evoluzione della vita sulla Terra.

Job task

We report here that the sediments of the deep anoxic hypersaline L’Atalante basin are inhabited by three species, new to science, of the animal phylum Loricifera (Spinoloricus nov. sp., Rugiloricus nov. sp. and Pliciloricus nov. sp.). Using radioactive tracers, biochemical analyses, quantitative X-ray microanalysis and infrared spectroscopy, scanning and transmission electron microscopy observations on ultra-sections, we provide evidence that these organisms are metabolically active and show specific adaptations to the extreme conditions of the deep basin, such as the lack of mitochondria, and a large number of hydrogenosome-like organelles, associated with endosymbiotic prokaryotes. This is the first evidence of a metazoan life cycle that is spent entirely in permanently anoxic sediments. Our findings allow us also to conclude that these metazoans live under anoxic conditions through an obligate anaerobic metabolism that is similar to that demonstrated so far only for unicellular eukaryotes. The discovery of these life forms opens new perspectives for the study of metazoan life in habitats lacking molecular oxygen.

Referente:

Prof. Roberto Danovaro

Dipartimento di Scienze del Mare

Università Politecnica delle Marche

Tel. 071 2204654

e-mail: r.danovaro@univpm.it