Le microplastiche hanno raggiunto l'unico insetto nativo dell'Antartide, penetrando in uno degli ecosistemi più remoti e apparentemente incontaminati del pianeta. Un team internazionale guidato dall'Università del Kentucky ha documentato per la prima volta la presenza di frammenti plastici nell'intestino di larve selvatiche di Belgica antarctica, un piccolo moscerino che rappresenta l'insetto più meridionale della Terra. La scoperta, pubblicata su Science of the Total Environment, segna un punto di svolta nella comprensione della portata globale dell'inquinamento da plastica e solleva interrogativi sugli effetti a lungo termine di questo contaminante emergente sugli organismi polari.
Belgica antarctica è una specie straordinaria sotto molti aspetti. Questo dittero non pungente, grande quanto un chicco di riso, è l'unica specie di insetto esclusivamente antartica e vive lungo la Penisola Antartica, dove le sue larve popolano tappeti umidi di muschio e alghe. In alcune aree, la densità può raggiungere quasi 40.000 individui per metro quadrato. Le larve svolgono un ruolo ecologico fondamentale, nutrendosi di materia vegetale in decomposizione e contribuendo al riciclo dei nutrienti in un ambiente dove la biodiversità è estremamente limitata e la catena trofica particolarmente semplice.
La ricerca ha preso avvio nel 2020, quando Jack Devlin, allora dottorando, rimase colpito da un documentario sull'inquinamento da plastica. "Mi sono chiesto: se la plastica si trova ovunque, cosa succede in luoghi estremi come l'Antartide?", ha spiegato il ricercatore. Belgica antarctica si è rivelata il soggetto ideale per indagare questa questione, essendo quella che gli scienziati definiscono una specie poli-estremofila, capace di resistere a freddo intenso, disidratazione, elevata salinità, forti escursioni termiche e radiazioni ultraviolette. La domanda cruciale era se questa resilienza eccezionale potesse proteggerla anche da un fattore di stress completamente nuovo come le microplastiche.
Per rispondere, il team ha condotto una serie di esperimenti controllati in laboratorio, esponendo le larve a diverse concentrazioni di microplastiche. I risultati iniziali sono stati inaspettati: anche alle concentrazioni più elevate, la sopravvivenza non è diminuita e il metabolismo di base è rimasto invariato. Tuttavia, analisi più approfondite hanno rivelato un impatto nascosto ma significativo. Le larve esposte a livelli maggiori di microplastiche mostravano riserve di grasso ridotte, mentre i livelli di carboidrati e proteine rimanevano stabili. Questo dato è particolarmente rilevante perché il grasso rappresenta la principale riserva energetica in un ambiente estremo dove le risorse sono limitate e le temperature proibitive.
La fase successiva della ricerca ha affrontato una domanda ancora più diretta: le larve selvatiche stanno già ingerendo microplastiche nel loro habitat naturale? Durante una spedizione scientifica del 2023 lungo la Penisola Antartica occidentale, il team ha raccolto larve da 20 siti distribuiti su 13 isole, preservando immediatamente i campioni per prevenire ulteriore alimentazione. La sfida tecnica era considerevole: identificare particelle microscopiche all'interno di organismi lunghi appena cinque millimetri.
Per superare questo ostacolo, Devlin ha collaborato con Elisa Bergami, specialista in microplastiche dell'Università di Modena e Reggio Emilia, e con Giovanni Birarda dell'Elettra Sincrotrone di Trieste. Utilizzando tecniche avanzate di imaging capaci di identificare l'impronta chimica di particelle fino a quattro micrometri, ben al di sotto della soglia di visibilità dell'occhio umano, i ricercatori hanno dissezionato le larve ed esaminato il contenuto intestinale. Il risultato: due frammenti di microplastica su quaranta larve analizzate.
Sebbene il numero possa sembrare trascurabile, Devlin lo interpreta come un segnale d'allarme precoce. "L'Antartide ha ancora livelli di plastica molto più bassi rispetto al resto del pianeta, e questa è una buona notizia", ha dichiarato. "Il nostro studio suggerisce che, al momento, le microplastiche non stanno inondando queste comunità del suolo. Ma possiamo ora affermare che stanno entrando nel sistema e, a livelli sufficientemente elevati, iniziano a modificare l'equilibrio energetico dell'insetto". Devlin sottolinea che gli esperimenti di laboratorio sono durati solo dieci giorni a causa delle difficoltà logistiche della ricerca antartica, e che studi a lungo termine saranno necessari per comprendere gli effetti di un'esposizione prolungata.
L'Antartide è tradizionalmente percepita come un'ultima frontiera incontaminata, ma ricerche precedenti hanno già rilevato frammenti plastici nella neve fresca e nelle acque circostanti. Sebbene i livelli siano inferiori rispetto alla maggior parte delle regioni terrestri, le plastiche raggiungono il continente attraverso correnti oceaniche, trasporto eolico e attività umane legate alle stazioni di ricerca e alle navi. La presenza di microplastiche in Belgica antarctica conferma che nessun ecosistema, per quanto remoto, è più al riparo dalla contaminazione globale.
Un aspetto rassicurante, almeno temporaneamente, è che il moscerino antartico non ha predatori terrestri conosciuti, il che limita il trasferimento delle microplastiche lungo la catena alimentare. Tuttavia, Devlin esprime preoccupazione per le larve che impiegano due anni per completare il loro sviluppo, particolarmente vulnerabili in un contesto di cambiamento climatico che porta condizioni più calde e aride, aggiungendo ulteriori fattori di stress a un organismo già al limite delle sue capacità adattative.
Il progetto, finanziato dall'Antarctic Science International Bursary, dalla National Science Foundation statunitense e dal National Institute of Food and Agriculture, rappresenta il primo studio a investigare gli effetti delle microplastiche su un insetto antartico e il primo a confermare la presenza di particelle plastiche in moscerini catturati in natura. Le prossime ricerche monitoreranno i livelli di microplastiche nei suoli antartici e condurranno esperimenti multi-stress più lunghi su Belgica antarctica e altri organismi del suolo.
"L'Antartide ci offre un ecosistema più semplice per porre domande molto mirate", ha concluso Devlin. "Se prestiamo attenzione ora, potremmo apprendere lezioni applicabili ben oltre le regioni polari". La semplicità della rete trofica antartica, infatti, permette di isolare e comprendere meglio gli effetti delle microplastiche rispetto ad ambienti più complessi, fungendo da laboratorio naturale per studiare un fenomeno che riguarda l'intero pianeta. La presenza di plastica nell'intestino di un insetto che vive dove non esistono alberi e le piante sono quasi assenti rappresenta una testimonianza eloquente di quanto pervasivo sia diventato questo problema ambientale globale.
