La prima testimonianza della memoria ambientale nei coralli è stata documentata durante un evento di sbiancamento a Phuket, in Thailandia, nel 1995. In questa occasione, le parti occidentali delle colonie di Coelastrea aspera, una specie di corallo pietroso, hanno subito un minore sbiancamento rispetto alle parti orientali delle stesse colonie. Secondo gli esperti, questa maggiore resistenza al calore è stata sviluppata in risposta ad una precedente esposizione a un aumento di radiazione solare. Inoltre, questa capacità è perdurata per ben 10 anni anche in assenza dello stimolo che l’aveva innescata.

Da allora, sono emerse ulteriori prove della memoria ambientale nei coralli. Ad esempio, uno studio del 2016 pubblicato su Science, ha rivelato che, nel corso di 30 anni, il 75% degli episodi di sbiancamento che ha colpito la Grande Barriera Corallina si è verificato dopo periodi in cui le temperature sono rimaste al di sotto della cosiddetta “soglia di sbiancamento”, ovvero la temperatura critica oltre la quale i coralli iniziano a perdere i loro partner simbiotici. Questa esposizione iniziale al calore si è dimostrata vantaggiosa poiché ha protetto i coralli, riducendo del 50% la mortalità e la perdita di simbionti rispetto alle volte in cui la temperatura superava direttamente la soglia senza nessuno stimolo iniziale.

Attraverso la memoria ambientale, quindi, i coralli si preparano ad affrontare situazioni di stress termico elevato in modo più efficace.
Ma come avviene questa preparazione? Secondo i ricercatori, ciò è possibile grazie ad una serie di meccanismi che comprendono:

1. Cambio di Simbionti: alcune specie di corallo possono cambiare i loro simbionti, passando a tipi di alghe più resistenti al calore.

2. Potenziamento Trascrizionale: i geni coinvolti nella gestione dello stress e nella sopravvivenza del corallo vengono maggiormente attivati.

3. Cambiamenti Epigenetici: queste modificazioni non alterano direttamente il “testo” del DNA, ma influenzano come i geni vengono letti e utilizzati, contribuendo a rendere più resistente il corallo.

4. Prole Preparata: sebbene il meccanismo rimanga ancora poco chiaro, le prime prove suggeriscono che i coralli possano trasmettere la loro memoria ambientale alla prole.

La comprensione di questi meccanismi risulta fondamentale per capire come i coralli si adattino per sopravvivere ai cambiamenti ambientali.

Secondo le interviste condotte dalla rivista The Scientist, il traguardo finale sarebbe quello di integrare la memoria ambientale nelle iniziative di ripristino delle barriere coralline. Questo potrebbe avvenire “stressando” i coralli in maniera controllata prima del reimpianto, creando così falsi ricordi di stress. Questa strategia favorirebbe, infatti, la selezione di simbionti più resistenti e/o di specie con migliori capacità di memorizzazione.

Nonostante gli scienziati stiano affrontando una corsa contro il tempo, alcuni di questi sforzi sono già in corso d’opera. Un’analisi più approfondita della memoria ambientale potrebbe, dunque, consentire di prevedere meglio la risposta degli olobionti corallini ai cambiamenti ambientali futuri, aprendo la strada a soluzioni innovative e sostenibili per la loro conservazione!

• Ainsworth, T. D., Heron, S. F., Ortiz, J. C., Mumby, P. J., Grech, A., Ogawa, D., Eakin, C. M., & Leggat, W. (2016). Climate change disables coral bleaching protection on the Great Barrier Reef. Science, 352(6283), 338–342. https://www.science.org/doi/10.1126/science.aac7125
• Brown, B. E., Dunne, R. P., Edwards, A. J., Sweet, M. J., & Phongsuwan, N. (2015). Decadal environmental ‘memory’ in a reef coral? Marine Biology, 162(2), 479–483. https://link.springer.com/article/10.1007/s00227-014-2596-2
• Brown, B. E., Dunne, R. P., Goodson, M. S., & Douglas, A. E. (2000). Bleaching patterns in reef corals. Nature 2000 404:6774, 404(6774), 142–143. https://doi.org/10.1038/35004657
• Brown, B. E., Dunne, R. P., Scoffin, T. P., & Letissier, M. D. A. (1994). Solar damage in intertidal corals. Marine Ecology Progress Series, 105(3), 219–230. https://doi.org/10.3354/MEPS105219
• Environmental Memory: How Corals Are Adjusting to Warmer Waters | TS Digest | The Scientist. (s.d.). https://www.the-scientist.com/environmental-memory-how-corals-are-adjusting-to-warmer-waters-69640
• Hackerott, S., Martell, H. A., & Eirin-Lopez, J. M. (2021). Coral environmental memory: causes, mechanisms, and consequences for future reefs. Trends in Ecology and Evolution, 36(11), 1011–1023. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0169534721001877
• Infographic: How Corals Remember the Past, Prepare for the Future | TS Digest | The Scientist. (s.d.). https://www.the-scientist.com/infographic-how-corals-remember-the-past-prepare-for-the-future-69646