Plasticità trans-generazionale della tolleranza termica nel polichete Ophryotrocha labronica (Annelida: Dorvilleidae)

Il fenotipo e l’ambiente materno sono noti essere importanti fattori in grado di influenzare il fenotipo dei discendenti. Tuttavia, poco si sa del loro ruolo nell’influenzare la tolleranza termica della prole. Abbiamo utilizzato il polichete marino Ophryotrocha labronica (Annelida: Dorvilleidae) per 1) studiare l’effetto che la temperatura ambientale materna ha sulle risposte di tolleranza termica dei discendenti, 2) stabilire se questo effetto è mantenuto anche nella fase adulta dei discendenti, e 3) valutare il ruolo dello stadio di sviluppo pre-zigotico dei discendenti nel definire il risultato dell’effetto materno. Abbiamo misurato i limiti di tolleranza termica superiori e inferiori di individui adulti acclimatati a 18 °C o 30 °C, le cui madri erano state fatte crescere a 24 °C e, al raggiungimento della maturità sessuale, erano state esposte a 18 °C o 30 °C sia ad uno stadio precoce che uno tardivo dell’oogenesi. Quando la temperatura materna e quella della prole differiva e l’esposizione da 24 °C a 18 °C o 30 °C avveniva ad uno stadio precoce dell’oogenesi, venivano prodotti discendenti più resistenti sia al freddo che al caldo, suggerendo l’esistenza di un effetto materno di tipo “anticipatorio” innescato dal segnale termico sperimentato dalle madri. Al contrario, quando le madri sperimentavano la variazione termica in una fase più tardiva dell’oogenesi, la tolleranza termica dei discendenti si riduceva (rispetto a quanto osservato quando temperatura materna e della prole si eguagliavano). L’esistenza di limiti nella trasmissione del segnale materno nel corso dello sviluppo pre-zigotico potrebbe spiegare quest’ultimo risultato. Infine, l’influenza materna è stata mantenuta fino allo stadio adulto dei discendenti. Per la prima volta in una specie marina, abbiamo dimostrato l’esistenza di plasticità trans-generazionale nella tolleranza termica. I nostri risultati sono importanti per migliorare la comprensione delle strategie evolute dalle specie in ambienti termicamente fluttuanti e sono utili nel definire le risposte degli organismi nei confronti dell’inasprimento delle variazioni termiche in conseguenza ai cambiamenti climatici.