La ricerca, guidata da Jason Rohr della University of Notre Dame e pubblicata su Science, combina studi sul campo e esperimenti di laboratorio per valutare gli effetti del clorpirifos sui pesci. Sul campo, i collaboratori hanno esaminato migliaia di pesci raccolti in diversi anni da laghi con vari livelli di contaminazione. Nei laghi più contaminati mancavano gli individui più anziani, un pattern che i ricercatori hanno letto come conseguenza di morti precoci piuttosto che di problemi di riproduzione.
Le analisi chimiche dei tessuti hanno indicato il clorpirifos come l'unico composto collegato in modo coerente ai segni di invecchiamento: telomeri più corti (che proteggono i cromosomi) e aumento della lipofuscina nel fegato (accumulo di proteine e metalli in cellule longeve). In laboratorio, l'esposizione cronica a basse concentrazioni simili a quelle riscontrate in natura ha provocato un progressivo accorciamento dei telomeri, maggiore invecchiamento cellulare e una riduzione della sopravvivenza. Al contrario, esposizioni brevi a dosi molto alte hanno causato tossicità rapida e morte senza accelerare l'invecchiamento tramite telomeri o lipofuscina, indicando che è l'accumulo a lungo termine di basse concentrazioni a determinare gli effetti osservati.
Gli autori sottolineano i potenziali danni agli ecosistemi derivanti dalla perdita di individui anziani, che contribuiscono in modo rilevante alla riproduzione, alla diversità genetica e alla stabilità delle popolazioni. Poiché la biologia dei telomeri e i meccanismi dell'invecchiamento sono conservati nei vertebrati, compresi gli esseri umani, i risultati sollevano preoccupazioni più ampie. Il clorpirifos è in gran parte vietato nell'Unione Europea ma resta in uso in Cina, in alcune parti degli Stati Uniti e in molti altri Paesi; gli effetti osservati si sono verificati a concentrazioni inferiori agli attuali standard di sicurezza per le acque dolci negli Stati Uniti. La ricerca è stata finanziata dalle National Science Foundations degli Stati Uniti e della Cina, dall'Illinois-Indiana Sea Grant e dalla Frontiers Research Foundation.
- Campo: migliaia di pesci esaminati in Cina.
- Analisi: clorpirifos associato a telomeri corti e lipofuscina.
- Esperimenti: esposizione cronica a basse dosi ha accelerato l'invecchiamento.
Parole difficili
- clorpirifos — insetticida organofosfato usato in agricoltura
- telomero — sequenza protettiva alla fine dei cromosomitelomeri
- lipofuscina — pigmento che accumula proteine e metalli nelle cellule
- esposizione — contatto o presenza continua con una sostanzaesposizione cronica, esposizioni brevi
- accorciamento — riduzione di lunghezza di una struttura biologica
- sopravvivenza — continuità di vita di un organismo o individuo
- contaminazione — presenza di sostanze nocive nell'ambiente o organismo
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Domande di discussione
- Quali conseguenze ecologiche potrebbero derivare dalla perdita degli individui anziani nelle popolazioni di pesci?
- Perché i risultati sugli animali sollevano preoccupazioni anche per gli esseri umani secondo l'articolo?
- Che misure proporresti per gestire l'uso del clorpirifos, alla luce dei risultati dello studio?
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