Riprodurre i cicli naturali dei vermi marini con una camera climatica Aralab

Presso il Dipartimento di Biomedicina Comparata e Alimentazione dell’Università degli Studi di Padova, il gruppo del Prof. Patarnello studia i meccanismi con cui gli animali sincronizzano i diversi aspetti del proprio ciclo vitale con i cambiamenti periodici dell’ambiente. Il Dott. Gabriele Andreatta si concentra in particolare su come gli organismi percepiscano e integrino segnali come alternanza giorno/notte, fasi lunari e stagioni, veri e propri “orologi naturali” che guidano comportamenti fondamentali per la sopravvivenza e la riproduzione.

Molti animali, inclusi gli esseri umani, si sono evoluti adattandosi a questi cicli. Tuttavia, attività antropiche come l’illuminazione artificiale notturna possono interferire con questa delicata sincronizzazione. Comprendere i meccanismi alla base di tali processi è quindi cruciale per valutare l’impatto dei cambiamenti ambientali e dell’inquinamento luminoso.

Il Dott. Andreatta utilizza come modello sperimentale anellidi marini che sincronizzano la riproduzione con specifiche fasi lunari. Per studiare in modo controllato questi fenomeni, era necessario riprodurre fedelmente in laboratorio i cicli di luce solare e lunare misurati in ambiente naturale, modulare intensità, spettro e durata dell’illuminazione per simulare alba, tramonto, luna crescente e calante. In questo modo, sarebbe stato possibile ricreare i cicli di temperatura tipici della località di provenienza degli animali, impostando semplicemente latitudine e longitudine. Inoltre, l’obiettivo era garantire stabilità e ripetibilità delle condizioni sperimentali per periodi prolungati.

Il laboratorio cercava quindi un sistema integrato che permettesse di controllare in modo preciso e programmabile sia la luce sia la temperatura, mantenendo al contempo un ambiente stabile per gli organismi.

Per soddisfare queste esigenze, il team di GEASS ha installato una camera climatica di stabilità, in specifico la Fitoclima 1200P di Aralab, integrata con un set di luci bianche. Grazie a questa camera climatica, il team di ricerca:

• potrà raggiungere un ampio range operativo da -5°C a 60°C
• avrà la possibilità di programmare cicli termici complessi, sovrapponendo variazioni giornaliere e stagionali;
• utilizzerà sistemi di illuminazione speciali progettati per riprodurre lo spettro e l’intensità della luce solare e lunare sott’acqua.

Le luci installate consentono di simulare con precisione alba e tramonto, modulando la luminosità in base alle fasi lunari e impostando la durata del fotoperiodo in funzione della località geografica. In questo modo il team di ricerca sarà in grado di riprodurre variazioni graduali e realistiche, impossibili da ottenere con sistemi di illuminazione convenzionali.

L’intero sistema è stato configurato per lavorare in modo coordinato, permettendo di ricreare in laboratorio cicli ambientali estremamente fedeli a quelli naturali.