Barriera corallina, da coralli stampati in 3D prezioso aiuto per la crescita delle alghe

Un team di ricercatori dell’Università di Cambridge e dell'Università della California di San Diego grazie alla stampa in 3D ha sviluppato delle strutture ispirate ai coralli, potenzialmente utili per favorire la crescita delle alghe nelle barriere coralline.
Nell’oceano, coralli e alghe hanno una complessa relazione simbiotica che ne garantisce la sopravvivenza: i primi ospitano le alghe, mentre queste ultime producono zuccheri per i coralli attraverso la fotosintesi.
I risultati ottenuti dai ricercatori aprono la strada allo sviluppo di nuovi materiali stampati in 3D utili per la conservazione dei coralli e delle specie che popolano le barriere coralline.

Lo studio nel dettaglio

Per compiere lo studio, pubblicato sulla rivista specializzata Nature Communications, gli esperti hanno utilizzato una rapida tecnica di bioprinting 3D, originariamente sviluppata per realizzare cellule epatiche artificiali. Studiando la conformazione dei coralli sono riusciti a realizzare delle strutture a loro somiglianza utilizzando solo ed esclusivamente materiali biocompatibili.
"Abbiamo sviluppato un tessuto e uno scheletro di corallo artificiale con una combinazione di gel polimerici e idrogel drogati con nanomateriali di cellulosa per imitare le proprietà ottiche dei coralli viventi", ha spiegato Silvia Vignolini, coordinatrice della ricerca. "La cellulosa è un biopolimero abbondante; è eccellente per diffondere la luce e l'abbiamo utilizzata per ottimizzare la distribuzione della luce nelle alghe fotosintetiche”.

I risultati dello studio

Dopo aver realizzato le strutture in 3D, in grado di ridistribuire la luce proprio come i coralli presenti in natura, gli esperti le hanno utilizzate come incubatrici per la crescita delle alghe.
“Le strutture di corallo realizzate grazie alla stampa 3D hanno portato alla formazione di una serie di microalghe, le Marinichlorella kaistiae, con una densità circa 100 volte superiore rispetto a quanto avviene con i coralli naturali”, ha spiegato, Daniel Wangpraseurt, principale autore dello studio.
"I coralli sono estremamente efficienti nella raccolta e nell'uso della luce", ha aggiunto l'esperta. "Nel nostro laboratorio, stiamo cercando metodi per copiare e imitare queste strategie dalla natura per applicazioni commerciali".
“Copiando il microhabitat ospite, possiamo anche usare i nostri coralli stampati in 3D come sistema modello per la simbiosi corallo-alga, che è urgentemente necessaria per comprendere la rottura della simbiosi durante il declino della barriera corallina", ha concluso Wangpraseurt.