Fatty Acids as Biomarkers of the Influence of Biological and Environmental Factors on Marine Organisms

Lipids as biomarkers have already been used in several studies, lied for example to: i) trophic interactions between different marine organisms (food chain), ii) the biomass and the typology of population in marine sediments, iii) the algal community of the sea ice and iv) the relationship between environmental pollution or stressful habitat conditions with the biological response of marine organisms. During my research, I used lipids (in particular fatty acids) as biomarkers to study the influences of some variables in different marine organisms. In particular: the effect of time and temperature on Antarctic fish Trematomus bernacchii, the influence of size and gender on meat quality of the Atlantic Bluefin tuna, the change in lipid profile during gonadal maturation of Caramote prawn Penaeus kerathurus. The results showed that every change in external (environmental, diets, etc.) or internal (size, gender, biological cycles, etc.) factors, corresponded to changes within the lipid profile, with a particular influence on fatty acid composition. In conclusion, the study of fatty acid composition or of lipid profiles are good instruments to understand the response of an organisms to an external or internal change. Furthermore, this approach can be a valuable complementary study to previous research involving biochemical and/or genetic investigations.

I lipidi come bioindicatori sono già stati utilizzati in diversi studi ed in differenti aree di ricerca, come per esempio: i) in studi di interazioni trofiche tra diversi organismi marini (catena alimentare), ii) in studi di biomassa e identificazione della tipologia di popolazione nei sedimenti marini, iii) per studiare la comunità algale all’interno del ghiaccio marino e iv) per analizzare la relazione tra inquinamento ambientale o condizioni ambientali stressanti con la risposta biologica degli organismi marini. Durante la mia ricerca, ho usato i lipidi (in particolare gli acidi grassi) come bioindicatori per studiare l’influenza di alcune variabili in diversi organismi marini. In particolare: l'effetto del tempo e della temperatura sul pesce antartico Trematomus bernacchii, l'influenza della taglia e del sesso sulla qualità del tonno rosso dell'Atlantico, e il cambiamento del profilo lipidico durante la maturazione della gonade femminile della mazzancolla (Penaeus kerathurus). I risultati mostrano che ogni cambiamento di fattori esterni (ambientale, dieta, ecc.) o interni (taglia, genere, ciclo biologico, ecc.) corrispondeva a un cambiamento del profilo lipidico, con una particolare influenza sulla composizione degli acidi grassi. In conclusione, lo studio del profilo lipidico o della composizione degli acidi grassi sono validi strumenti per comprendere la risposta di un organismo al cambiamento di una variabile esterna o interna. Inoltre, questo approccio può essere un importante studio che arricchisce e aiuta a comprendere le informazioni ottenute da indagini biochimiche e/o genetiche.