La nuova tecnologia trasforma fluttuazioni elettriche apparentemente casuali in informazioni sulle popolazioni di microalghe viventi, creando nuove opportunità per il monitoraggio ambientale, l’acquacoltura e i sistemi bioelettrochimici, ha affermato la FCTUC in un comunicato inviato all’agenzia di stampa Lusa.

Lo studio, condotto da ricercatori del Laboratorio di Ricerca in Bioelettronica e Bioenergia, del Centro di Ecologia Funzionale e del Laboratorio Associato TERRA (tutti facenti parte del Dipartimento di Scienze della Vita della FCTUC), si concentra sulla microalga marina Phaeodactylum tricornutum, un organismo utilizzato come modello nella ricerca scientifica.

Secondo la FCTUC, il team ha sviluppato un elettrodo tridimensionale con una struttura porosa e un’impedenza elettrica molto bassa, che consente un collegamento più efficiente tra i processi ionici delle cellule e i segnali elettrici misurati dal dispositivo.

«Questa configurazione rende possibile identificare le fluttuazioni elettriche associate all’attività delle microalghe, difficili da osservare con le tecniche convenzionali».

I ricercatori hanno dimostrato che le cellule viventi alterano in modo significativo le fluttuazioni elettriche registrate dal sistema; hanno inoltre osservato che, all’aumentare della concentrazione delle microalghe, cambiano le caratteristiche statistiche dei segnali elettrici rilevati.

I risultati indicano che il cosiddetto ‘rumore’ elettrochimico può contenere informazioni sull’attività biologica delle cellule.

«Siamo abituati a considerare il rumore elettrico come qualcosa da eliminare. Ciò che dimostriamo è esattamente l’opposto: queste fluttuazioni possono contenere informazioni sullo stato e sulle dinamiche di una popolazione vivente. È come aprire una nuova finestra per osservare processi biologici che, fino ad ora, erano praticamente invisibili dal punto di vista elettrico», ha affermato il coordinatore del progetto Paulo Rocha.

Secondo il docente della FCTUC, a lungo termine questo approccio potrebbe aiutarci a «comprendere come le popolazioni di microrganismi rispondono ai cambiamenti ambientali e come emergono le dinamiche collettive all’interno di queste comunità».

«Potrebbe inoltre ispirare nuove tecnologie di monitoraggio per l’ecologia acquatica, l’acquacoltura, la qualità dell’acqua e i sistemi bioelettrochimici», ha aggiunto.

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