Vita acquatica nelle acque sotterranee ricercate
Anche le acque sotterranee sono un ecosistema, ma si sa poco della biodiversità del sottosuolo. I ricercatori dell'Eawag hanno ora documentato la diversità della vita nelle acque sotterranee svizzere in uno studio pilota - e hanno scoperto specie di psillide precedentemente sconosciute. I ricercatori dell'Eawag hanno usato un approccio di citizen science.
Con una lunghezza di due centimetri, gli anfipodi non sono particolarmente grandi nemmeno nelle acque superficiali, ma nelle acque sotterranee sono minuscoli. Lì di solito misurano tra uno e dieci millimetri. Un team guidato dal Prof. Florian Altermatt dell'Eawag Water Research Institute ha studiato le specie di anfipodi e altri organismi presenti nelle acque sotterranee svizzere - e ha scoperto quattro nuove specie di anfipodi.
Il fatto che le acque sotterranee siano anche un habitat acquatico è noto e documentato da tempo in alcune regioni d'Europa. Ma, dice Roman Alther, autore principale dello studio: "La conoscenza della diversità degli organismi sotterranei è ancora frammentaria, anche in un paese come la Svizzera dove il mondo animale è relativamente ben studiato". Ora la conoscenza di base sulla diversità della vita nel sottosuolo sarà creata in Svizzera. "È importante proteggere anche questa biodiversità", dice il biologo Alther, "perché gli ecosistemi sotterranei ci forniscono importanti servizi come l'acqua potabile". A titolo di promemoria: in Svizzera, circa l'80% dell'acqua potabile è ottenuta dalle acque sotterranee.
Scoperti nuovi cancri delle pulci
Nel loro studio pilota, il gruppo di Florian Altermatt ha ora posto la prima pietra di un inventario nazionale. I campioni di acque sotterranee di 313 siti nei cantoni di Argovia, Basilea Campagna, Soletta e Zurigo hanno rivelato una fauna acquatica diversificata che non era stata documentata prima: tra l'altro, organismi di vari gruppi importanti di invertebrati, soprattutto gamberi di fiume. I ricercatori erano particolarmente interessati agli anfipodi delle caverne (Niphargus), un genere di anfipodi. Nei campioni di acque sotterranee sono stati trovati individui di otto specie, due delle quali (N. fontanus e N. kieferi) sono state trovate per la prima volta in Svizzera. Inoltre, i ricercatori hanno scoperto quattro lignaggi filogenetici che erano precedentemente sconosciuti alla scienza e che potrebbero essere nuove specie. Uno di questi è stato ora formalmente descritto come la nuova specie Niphargus arolaensis, il granchio pulce dell'Aare.
Cooperazione con i professionisti della fornitura di acqua potabile
Ciò che è speciale nello studio della fauna delle acque sotterranee è non ultimo il modo in cui i ricercatori hanno proceduto alla raccolta dei dati: Si sono affidati al supporto di maestri di pozzi per prelevare campioni di acque sotterranee. Per pubblicizzare il progetto di ricerca tra i fornitori di acqua potabile, il progetto è stato presentato in lettere personali, in un simposio e in colloqui diretti. Con un successo clamoroso: su 130 maestri di pozzo che si sono mostrati più interessati al progetto, 82 hanno finalmente accettato di prelevare dei campioni.
I padroni dei pozzi dovevano procedere secondo un protocollo precisamente definito e utilizzare materiale di campionamento fornito dai ricercatori. Il passo più importante: attaccare un sacco filtrante ai tubi di drenaggio attraverso i quali l'acqua freatica scorre nei pozzi. Tutto il materiale che è stato lavato dallo strato di acque sotterranee durante una settimana è stato raccolto in questo sacchetto. In seguito, i padroni dei pozzi hanno rimosso tutti gli organismi dai sacchetti e li hanno inviati all'Eawag imballati in un contenitore pieno di etanolo. "L'interesse e la disponibilità che abbiamo incontrato da parte dei maestri dei pozzi è stato fantastico", dice Roman Alther.
Il Approccio della scienza dei cittadini con un gruppo selezionato di scienziati cittadini sarà anche parte dell'espansione già pianificata del progetto. Nei prossimi anni, i dati saranno raccolti da diverse centinaia di pozzi distribuiti in tutta la Svizzera. L'obiettivo è una panoramica nazionale della biodiversità nelle acque sotterranee. In futuro, sarà utilizzato anche il metodo del DNA ambientale. Per esempio, le particelle di pelle o le feci di organismi viventi sono sufficienti per documentare la loro presenza.
Controllo di qualità con bioindicatori
Uno degli obiettivi del progetto esteso è quello di stabilire le basi per poter utilizzare gli anfipodi e la loro presenza come un possibile indicatore della qualità delle acque sotterranee. Finora, la qualità delle acque sotterranee è stata esaminata sulla base di parametri fisico-chimici ed è stata determinata la contaminazione da batteri. Nelle acque superficiali, invece, il monitoraggio della qualità dell'acqua con l'aiuto di bioindicatori è molto diffuso. Sono considerati sensori per l'inquinamento a bassissima soglia o a lungo termine e possono integrare diversi fattori. "Non ci sono indicatori per le acque sotterranee finora", dice Roman Alther, "ma in linea di principio, una presenza di psyllidi e altre specie è un buon segno".
Pubblicazione originale: Alther, R.; Bongni, N.; Borko, Š.; Fišer, C.; Altermatt, F. (2021) Citizen science approach reveals groundwater fauna in Switzerland and a new species of Niphargus (Amphipoda, Niphargidae), Subterranean Biology, 39, 1-31, doi:10.3897/subtbiol.39.66755, Repository istituzionale
