Un calamaro trasparente potrebbe rivelare i segreti del cervello: gli scatti

Jon Hamilton

Gli scienziati hanno progettato un calamaro albino che offre una finestra sul funzionamento interno del cervello. Caroline Albertin/MBL Programma Cefalopodi/Caroline Albertin/MBL Programma Cefalopodi nascondi didascalia

Gli scienziati hanno progettato un calamaro albino che offre una finestra sul funzionamento interno del cervello.

Diventare invisibili di solito richiede la magia.

Per alcuni calamari grandi come un pollice, però, tutto ciò che serve è una piccola modifica genetica.

Una volta che questi calamari vengono geneticamente modificati, "sono davvero difficili da individuare", anche per i loro custodi, afferma Joshua Rosenthal, uno scienziato senior del Marine Biological Laboratory di Woods Hole, Massachusetts.

"Sappiamo di averlo messo in questo acquario, ma potrebbero cercarlo per mezz'ora prima di poterlo vedere effettivamente", dice Rosenthal. "Sono così trasparenti."

I calamari trasparenti offrono agli scienziati un nuovo modo di studiare la biologia di una creatura intatta e che si muove liberamente.

"Cambia il modo in cui interpreti ciò che sta accadendo in questo animale", afferma Caroline Albertin, una collega del laboratorio. "Puoi guardare attraverso e vedere i loro tre cuori battere, puoi vedere il loro cervello."

Il calamaro trasparente è una versione geneticamente modificata del calamaro bobtail colibrì, una specie che si trova solitamente nelle acque tropicali dall'Indonesia alla Cina e al Giappone. In genere è più piccolo di un pollice e ha la forma di un gnocco. E come altri cefalopodi, ha un cervello relativamente grande e sofisticato.

La versione trasparente è resa possibile da una tecnologia di editing genetico chiamata CRISPR, diventata popolare quasi dieci anni fa.

Albertin e Rosenthal pensavano di poter utilizzare CRISPR per creare un calamaro speciale per la ricerca. Si sono concentrati sul calamaro bobtail colibrì perché è piccolo, un riproduttore prodigioso e prospera negli acquari da laboratorio, incluso uno nel laboratorio di Woods Hole.

"Puoi vederlo proprio lì sul fondo", dice Rosenthal, "semplicemente seduto lì, accovacciato nella sabbia."

Il calamaro è uno che non è stato geneticamente modificato. Quindi si mimetizza per mimetizzarsi con la sabbia. Ciò è possibile grazie agli organi presenti nella sua pelle chiamati cromatofori. Contengono pigmenti che possono essere manipolati per modificare l'aspetto del calamaro.

Calamari bobtail colibrì (Euprymna berryi) che si schiudono accanto a una graffetta per la scala. Tim Briggs/MBL Programma Ceflapodi nasconde la didascalia

Calamari bobtail colibrì (Euprymna berryi) che si schiudono accanto a una graffetta per la scala.

Albertin e Rosenthal volevano utilizzare CRISPR per creare un calamaro bobtail senza alcun pigmento, un albino. E sapevano che in altri calamari il pigmento dipende dalla presenza di un gene chiamato TDO.

"Così abbiamo provato a eliminare TDO", dice Albertin, "e non è successo niente".

Si è scoperto che i calamari bobtail hanno un secondo gene che influenza anche il pigmento.

"Quando abbiamo preso di mira quel gene, ecco che siamo riusciti a ottenere degli albini", dice Albertin.

Poiché anche i calamari inalterati hanno sangue chiaro, pelle sottile e assenza di ossa, gli albini sono quasi trasparenti a meno che la luce non li colpisca con la giusta angolazione.

Il team ha descritto il proprio successo a luglio sulla rivista Current Biology.

Molti laboratori vorrebbero utilizzare il calamaro trasparente. Quindi nel laboratorio di Woods Hole, un team di tecnici sta impiegando molte ore per crearne altri.

Albertin mi permette di guardare oltre le spalle di un tecnico che sta osservando al microscopio un embrione di calamaro più piccolo di una pallina BB.

Usa un paio di pinze per rimuovere delicatamente gli "strati gelatinosi" che circondano il sacco delle uova. Successivamente, utilizzerà un ago di quarzo per iniettare nell'embrione materiale genetico che eliminerà i geni del pigmento e creerà un calamaro trasparente.