26.10.13

In vista del traguardo


Eric Karsenti preparando i campioni per l'analisi fisico-chimica.
V.Hilaire/Tara Expéditions


A Ilulissat, in Groenlandia, si è  unito all’attuale spedizione Tara Oceans Polar Circle, Eric Karsenti, nella veste di responsabile scientifico. Ideatore di questa spedizione di raccolta del plancton a livello mondiale iniziata più di quattro anni fa a Lorient, ci parla delle ultime stazioni scientifiche di questa avventura che stanno per concludersi qui nel Mare del Labrador e i lavori in corso sul materiale campionato durante la precedente spedizione Tara Oceans.


- Vincent Hilaire: Abbiamo appena lasciato la Groenlandia e, pochi giorni fa, il Circolo Polare Artico. Tara Oceans Polar Circle entra ora nel rettilineo finale. L’analisi dell’oceano a livello mondiale volge dunque al termine?

- Eric Karsenti: «L’idea generale della spedizione Tara Oceans era quella di caratterizzare la vita in tutti gli oceani del mondo e quindi di vedere quali organismi vi fossero presenti. Ecco perché nella spedizione del 2009-2012 abbiamo attraversato il Mar Mediterraneo, l’Oceano Indiano, l’ Oceano Atlantico meridionale,  l’Antartide, l’equatore, il Pacifico meridionale e la Corrente del Golfo nell’Atlantico settentrionale. Ci rimaneva dunque l’Artico e la regione del Pacifico occidentale.. Al termine di questa indagine (Survey) del Mar Glaciale Artico, ci mancherà solo il Pacifico occidentale.

Questo tour dell’Artico è un nuovo successo, siamo riusciti ad attraversare i due passaggi in tempo. L’Artico è composto da una profonda regione centrale irraggiungibile perché situata sotto la banchisa e di un’altra periferica, che si trova al di sopra della piattaforma continentale.  È quest’ultima che siamo riusciti a campionare, completando così il lavoro iniziato con Tara Oceans.»


- Vincent Hilaire: Che cosa avete cercato di esaminare più precisamente nell’Artico,?

- Eric Karsenti: «Il percorso logico era partire da Lorient, in Francia, e iniziare dalle acque dell’Atlantico settentrionale. Tra Lorient, le Isole Fær Øer, l’Islanda e il bacino islandese fino a Tromso in Norvegia, abbiamo “scansionato” la circolazione oceanica dell’Atlantico settentrionale.

Poi a partire da Murmansk, nella Federazione Russa, abbiamo trovato acque meno profonde e là abbiamo campionato una nuova area di acque atlantiche così come un’altra regione alimentata dalla fusione dell’artico siberiano.

A nord-est, nel mare della Siberia orientale, abbiamo campionato la regione seguente, alimentata dalle acque dello Stretto di Bering provenienti dal Pacifico settentrionale. Molti fiumi importanti come il Mackenzie in Canada o lo Yenisei in Russia si riversano in questo bacino.

Poi abbiamo attraversato il Passaggio di Nord-Ovest, secondo scoglio della spedizione, per sbucare in un’altra regione attorno alla Groenlandia.

Infine, al momento stiamo campionando  l’ultimo spazio oceanico tra la Groenlandia e il Canada, una zona molto importante per la circolazione delle acque profonde. Le acque dell’Atlantico settentrionale si raffreddano qui in  superficie prima di ripartire in profondità per regolare successivamente altre acque, per esempio  quelle dell’Oceano Indiano.

In ognuno di questi bacini abbiamo raccolto acque in superficie e, quando era possibile, in profondità, nello strato mesopelagico a 350 metri circa. In profondità, ci sono masse di acqua dalle caratteristiche molto specifiche, e dunque una vita planctonica molto diversa.


- Vincent Hilaire: Che cosa ci può dire dei risultati di Tara Oceans ? E quando si inizierà a lavorare sui campioni di Tara Oceans Polar Circle ?

- Eric Karsenti: «Durante la spedizione Tara Oceans, abbiamo effettuato 153 stazioni. L’analisi di tutti quei campioni è molto complessa, perché è necessario dare forma a dati oceanografici (studio delle masse d’acqua), all’imaging (composizione di specie e  organismi planctonici) e a dati genomici colossali (sequenziamento di geni). Questo è un prerequisito indispensabile prima di poter capire qualcosa.

Per i dati oceanografici e lo studio della struttura degli  ecosistemi abbiamo organizzato le cose e siamo venuti a capo di tutte queste informazioni. Tutti questi risultati sono memorizzati in un database chiamato Pangea a Brema.

In termini di imaging, un terzo delle analisi sono state effettuate correttamente e sono archiviate a Villefranche sur mer, Dublino e Heidelberg.

La quasi totalità del sequenziamento dei marcatori di specie è stato fatto e  1/3 dei campioni sono stati preparati per ottenere dati metagenomici, ovvero dati relativi alla composizione in geni degli ecosistemi marini planctonici.

È stato raggiunto un accordo con i responsabili della banca dati europea di sequenziamento EBI (European Bioinformatics Institute) che si trova a Cambridge. Il genoscopio di Evry, in Francia, dove si  realizzano tutte le analisi genomiche trasmetterà presto all’EBI i dati del sequenziamento.

Alla fine, tutti i dati oceanografici, di imaging e genomica saranno disponibili presso tale centro.

Per la spedizione in corso Tara Oceans Polar Circle  abbiamo effettuato altre 57 stazioni, per un totale di 210, il loro studio impiegherà ancora molti anni.»


- Vincent Hilaire: Qual è il vantaggio di memorizzare tutti i dati a Cambridge ?

- Eric Karsenti: «L’idea generale di Tara Oceans era di avere prima dei dati integrati e complessi per descrivere gli ecosistemi marini. Per raggiungere questo campionamento a livello mondiale, è stato necessario inserire i dati in una forma utilizzabile per eseguire analisi statistiche. EBI è la migliore struttura in grado di compiere questa missione al giorno d’oggi.

Questo «super server» è accessibile a tutti gli scienziati che desiderino informazioni, è per quello che noi siamo impegnati nel progetto Oceanomics finanziato in Francia  grazie al Grand Emprunt*.


Intervista a cura di Vincent Hilaire


*Grand Emprunt: sta per “grande prestito” ed è  il pacchetto di investimenti voluto dal presidente Sarkozy a sostegno della  formazione, la ricerca di base e di alcuni precisi settori di sviluppo tecnologico.