Effetti del rumore subacqueo a basse frequenze sulla fisiologia di ascidie della Laguna di Venezia

The intensification of anthropogenic activities in marine environments has led, over the past decades, to a significant increase in underwater noise levels, which is now recognized as an emerging environmental pressure. While scientific attention has historically focused mainly on marine vertebrates, the effects of acoustic pollution on benthic invertebrates remain poorly understood. Within the framework of the European project DeuteroNoise, this study investigates the impact of low-frequency underwater noise on the physiology of ascidians from the Venice Lagoon, using the colonial ascidian Botryllus schlosseri and the solitary ascidians Ciona robusta and Styela plicata as experimental models. The study integrates two complementary experimental approaches. In B. schlosseri, the molecular response to stress was investigated by analysing the expression of genes involved in oxidative stress responses and innate immune mechanisms using real-time quantitative PCR (RT-qPCR). The results revealed significant variations in the transcription levels of several molecular markers, including superoxide dismutase (SOD), peroxiredoxins (PRDX), and the complement factor C3, suggesting the activation of stress-response pathways following exposure to acoustic stimuli. In parallel, the effect of acoustic treatment on ascidian functional physiology was assessed by evaluating filtration rates in B. schlosseri, C. robusta, and S. plicata. This parameter was estimated by monitoring the removal of microalgae from the water column under both control conditions and during noise exposure. The experiments revealed species-specific responses to the acoustic treatment, suggesting different levels of sensitivity to underwater noise among the studied species.

L’intensificazione delle attività antropiche negli ambienti marini ha determinato negli ultimi decenni un incremento significativo dei livelli di rumore subacqueo, oggi riconosciuto come una pressione ambientale emergente. Nonostante l’attenzione scientifica si sia storicamente concentrata soprattutto sui vertebrati marini, gli effetti dell’inquinamento acustico sugli invertebrati bentonici risultano ancora poco compresi. Nel contesto del progetto europeo DeuteroNoise, il presente studio analizza l’impatto del rumore subacqueo a bassa frequenza sulla fisiologia di ascidie presenti nella Laguna di Venezia, utilizzando come modelli sperimentali l’ascidia coloniale Botryllus schlosseri e le ascidie solitarie Ciona robusta e Styela plicata. Lo studio integra due approcci sperimentali complementari. In B. schlosseri è stata analizzata la risposta molecolare allo stress attraverso la valutazione dell’espressione di geni coinvolti nella risposta allo stress ossidativo e nei meccanismi dell’immunità innata mediante real-time quantitative PCR (RT-qPCR). I risultati evidenziano variazioni significative nei livelli di trascrizione di diversi marcatori molecolari, tra cui superossido dismutasi (SOD), perossiredossine (PRDX) e il fattore del complemento C3, suggerendo l’attivazione di processi di risposta allo stress in seguito all’esposizione al rumore. Parallelamente, è stato valutato l’effetto del trattamento acustico sulla fisiologia funzionale delle ascidie analizzando il tasso di filtrazione in B. schlosseri, C. robusta e S. plicata. Tale parametro è stato stimato monitorando la rimozione di microalghe dalla colonna d’acqua in condizioni di controllo e durante l’esposizione al rumore subacqueo. I risultati evidenziano risposte differenziate tra le specie analizzate, indicando una sensibilità specie-specifica agli stimoli acustici e suggerendo che il rumore subacqueo possa influenzare processi fisiologici chiave negli invertebrati filtratori.