Le attività scientifiche del Museo

Epilogo della rubrica alle attività scientifiche del Museo: le connessioni tra i laboratori del Museo Efisio Noussan e perché insieme studiano la natura valdostana come un ecosistema integrato

Nelle scorse settimane la rubrica Laboratori ha raccontato, uno per uno, le principali attività scientifiche del Mus sale espositive del Museo regionale di Scienze naturali Efisio Noussan di Saint-Pierre: il laboratorio di biotecnologie, specializzato nel sequenziamento del DNA; la Banca del Germoplasma vegetale, che conserva i semi di circa 80 specie vegetali valdostane a meno 20 gradi; il settore abiologico, dedicato all’osservazione di minerali alpini attraverso il microscopio ottico con polarizzatore a luce trasmessa.

Strumenti diversi, competenze diverse, stanze fisicamente separate. Non realtà indipendenti.

Come il laboratorio di biotecnologie informa la Banca del Germoplasma

La connessione più diretta tra i tre laboratori è quella tra il laboratorio di biotecnologie e la Banca del Germoplasma. Conservare i semi di una specie vegetale rara è un’operazione scientificamente utile solo se il materiale raccolto è rappresentativo della variabilità genetica presente sul territorio. Per sapere quante popolazioni distinte di una specie esistono in Valle d’Aosta, e quanto sono geneticamente diverse tra loro, serve un’analisi del DNA.

È esattamente ciò che il laboratorio di biotecnologie produce attraverso le tecniche di DNA genotyping: la caratterizzazione genetica delle popolazioni vegetali da conservare. Questa informazione è di supporto a molteplici decisioni: dove raccogliere i semi, in quale quantità e da quanti individui diversi, per garantire che la Banca del Germoplasma conservi la variabilità genetica della specie e non solo un campione locale di essa.

Senza questa connessione, la conservazione del germoplasma rischierebbe di preservare una sola delle popolazioni presenti sul territorio, perdendo la diversità genetica che è il vero patrimonio da tutelare.

La logica metodologica condivisa

Il laboratorio di biotecnologie e il settore di microscopia applicata alla mineralogia non hanno connessioni operative dirette: uno studia il DNA di organismi viventi, l’altro si occupa dell’osservazione microscopica di sezioni sottili di rocce. Ma condividono una struttura metodologica precisa che vale la pena riconoscere.

Entrambi partono da un campione fisico raccolto sul campo: un pelo trovato su un reticolato, una sezione di roccia prelevata da un affioramento. Entrambi sottopongono quel campione a una preparazione analitica che lo trasforma in qualcosa di osservabile con strumenti specializzati: l’estrazione e l’amplificazione del DNA nel primo caso, la riduzione della roccia a una sezione sottile di 30 micrometri nel secondo. Entrambi producono un’informazione che non sarebbe ottenibile ad occhio nudo: la sequenza genetica di una specie, la composizione mineralogica di una roccia.

Questa struttura comune (campionamento, preparazione, analisi strumentale, interpretazione) è la logica della ricerca naturalistica applicata a scale e oggetti completamente diversi. Riconoscerla aiuta a capire perché i tre ambiti scientifici, pur diversi, appartengono alla stessa istituzione e condividono la stessa missione.

Le prove di germinazione e la reintroduzione in natura

La conservazione del germoplasma non è un deposito statico. Periodicamente il personale del laboratorio effettua prove di germinazione su campioni del materiale conservato, per verificare che i semi abbiano mantenuto la loro vitalità nel tempo. Se le prove danno esito positivo, i semi sono ancora idonei alla conservazione. Se la vitalità cala sotto la soglia di sicurezza, è necessario procedere a nuove raccolte o alla rigenerazione del materiale.

La rigenerazione consiste nel far germinare i semi e coltivare le plantule fino a quando producono nuovi semi, che sono poi di nuovo conservati. Questo processo permette di mantenere vivo il germoplasma nel lungo periodo.

Le plantule prodotte durante le operazioni di rigenerazione non sono scartate: sono destinate a Giardini Botanici Alpini. Fino ad oggi, la Banca del Germoplasma valdostana ha prodotto circa 150 plantule di 8 specie diverse, tra cui Artemisia campestris, Carex limosa, Cladium mariscus e Hypericum tetrapterum.

Un sistema che studia un ecosistema

La ragione più profonda per cui questi ambiti scientifici formano un sistema è che la natura che studiano è essa stessa un sistema. Le rocce determinano la composizione chimica dei suoli. I suoli determinano quali specie vegetali possono crescere in un determinato ambiente. La vegetazione determina la disponibilità di risorse alimentari e di habitat per la fauna. Geologia, flora e fauna non sono tre domini separati della natura valdostana: sono tre livelli di un ecosistema in cui ogni elemento influenza gli altri.

Il settore microscopia osserva le rocce. La Banca del Germoplasma e il laboratorio di biotecnologie studiano la flora. Lo stesso laboratorio di biotecnologie studia la fauna attraverso il monitoraggio genetico non invasivo. Tre ambiti che coprono tre livelli dello stesso ecosistema, con strumenti diversi e competenze diverse, ma con un obiettivo comune: capire come funziona il territorio valdostano e come sta cambiando sotto la pressione del cambiamento climatico.

Chiusura della rubrica

Questa è la conclusione della rubrica Laboratori. Non è la conclusione del lavoro che vi ha dato origine: le attività scientifiche del Museo continuano a funzionare ogni giorno, dietro le sale del castello, producendo dati e conoscenze che alimentano la ricerca sulla biodiversità valdostana.

Ciò che il visitatore vede nelle sale, come gli animali naturalizzati, i minerali, le collezioni entomologiche e gli erbari sono il risultato visibile di un lavoro con radici scientifiche molto più profonde, che vanno dai primi studi degli abbés savants alle più avanzate ricerche scientifiche che il Museo ha intrapreso in questi anni.