Un team di scienziati guidato dall’ESRF, il Sincrotrone Europeo di Grenoble, in Francia, ha scoperto che i pinguini imperatore disintossicano il mercurio sia con zolfo che con selenio, un nuovo percorso per un predatore marino. Questo nuovo percorso di disintossicazione per il mercurio è stato svelato in uno studio pubblicato sul Journal of Hazardous Materials.
Il mercurio è considerato dall’OMS come una delle prime dieci sostanze chimiche di maggiore preoccupazione per la salute pubblica. Il mercurio si bioaccumula negli organismi nel tempo e si bioamplifica nelle reti alimentari acquatiche e terrestri come forma neurotossica del metilmercurio. Comprendere i processi interni di disintossicazione del metilmercurio negli animali è essenziale per proteggere la fauna selvatica e progettare trattamenti contro l’avvelenamento da mercurio.
I meccanismi di disintossicazione del mercurio nei pinguini imperatore
Alain Manceau, scienziato dell’ESRF e ricercatore emerito del CNRS, insieme ai suoi collaboratori dell’Università di La Rochelle e del CNRS (LIENS e CEBC), dello United States Geological Survey e dell’Università della California Davis, studia da anni come gli animali disintossicano il mercurio.
Nel 2021, hanno svelato che gli uccelli marini come le procellarie giganti e i mammiferi marini come i globicefali, disintossicano il metilmercurio attraverso una sequenza di reazioni che coinvolgono la riduzione del selenio sotto forma di una prominente selenoproteina. Poiché il mercurio viene detossificato come seleniuro di mercurio non tossico, ha conseguenze tossicologiche ridotte finché c’è abbastanza selenio, perché il seleniuro di mercurio è chimicamente inerte. “Conoscevamo il meccanismo che gli animali esposti a grandi quantità di mercurio usano; ora volevamo scoprire cosa succede con gli animali che sono più in basso nella catena alimentare, come i pinguini“, spiega Manceau.
I pinguini imperatore si nutrono principalmente di pesci d’argento e calamari antartici, che contengono metilmercurio, anche se non in grandi quantità. Per questo motivo, i pinguini sono meno contaminati dal mercurio rispetto alle balene dentate, alle procellarie giganti e ad altri predatori più in alto nella rete alimentare. Nei pinguini imperatore, il mercurio tossico viene parzialmente disintossicato utilizzando lo stesso percorso chimico delle procellarie giganti, ma questi pinguini hanno anche sviluppato un secondo meccanismo per cui il loro corpo forma un complesso Hg-ditiolato. Questo complesso si lega agli amminoacidi cisteina negli enzimi, alterandone la funzione.