Analisi trascrittomiche e di microscopia elettronica rivelano differenze nella biomineralizzazione tra individui del bivalve Chamelea gallina provenienti da due diversi siti del Mar Adriatico.

Chamelea gallina (Linnaeus, 1758) is a mollusk species belonging to the Veneridae family and is a filter feeder living in the sandy bottom at a depth of 3-7m. This species is of great economically importance for fishery especially in the Adriatic Sea, where it represents one of the major resources with an annual yield of about 100 million euros. These organisms have a shell whose characteristics can affect the yield of the catch since fragile shells can be damaged by fishing based on hydraulic dredgers. The aim of this thesis is to evaluate any potential differences concerning the biomineralization in individuals of C. gallina sampled from two different sites (Senigallia and Silvi Marina) of the Adriatic coast. Therefore, transcriptomic analysis and scanning electron microscopy tools were used to obtain information on the mantle gene expression levels and on the microstructure and composition of the shell. Results obtained showed differences in the expression of genes involved in biomineralization and in the shell microstructure of clams sampled from the two sampling sites. However, the shell composition remains unchanged and is made entirely by aragonite. Gene expression of Senigallia clams seems to be related to processes involved in the regeneration/repair of the shell and valves are more compact, while genes expressed in clams belonging to Silvi Marina sampling site seem to be related to an ongoing biomineralization process and shells are more porous. This could be due to a different energy allocation as function of food availability and reproductive period. Indeed, clams of the Marche region seem to invest a shorter time in gametogenesis at the expense of shell size. Clams of the Abruzzo region reproduce later than those of the Marche region and therefore invest more energy in the growth of the shell which, however, being more porous, is also more fragile. This suggests two negative aspects for fishing of this resource: Senigallia clams seem to take longer to reach commercial size, while those of Silvi Marina, although reaching an appropriate commercial size first, can be more damaged by fishing. Data obtained in this thesis increase knowledge in the comprehension of the impact that various factors have on shell phenotype and how they bind together, providing important information in terms of conservation biology, for the protection of this and other related species.

La Chamelea gallina (Linnaeus, 1758) è un bivalve appartenente alla famiglia Veneridae ed un filtratore che vive infossato nei primi strati del substrato sabbioso a 3-7 m di profondità. Questa specie riveste una grande rilevanza commerciale per il settore della pesca specialmente nel Mar Adriatico, in cui rappresenta una delle maggiori risorse con una resa annua di circa 100 milioni di euro. Questi organismi presentano una conchiglia le cui caratteristiche possono influenzare la resa del pescato in quanto conchiglie più fragili possono essere maggiormente danneggiate dall’attività di pesca basata su draga idraulica. Lo scopo di questa tesi è valutare se ci sono differenze riguardanti la biomineralizzazione in individui di C. gallina provenienti da due diversi siti (Senigallia e Silvi Marina) della costa adriatica. Per fare questo sono stati utilizzati gli strumenti dell’analisi trascrittomica e della microscopia elettronica a scansione per ottenere informazioni rispettivamente sul livello di espressione dei geni del mantello e sulla microstruttura e composizione della conchiglia. I risultati ottenuti hanno evidenziato che le vongole dei due siti presentano differenze nell’espressione dei geni coinvolti nella biomineralizzazione e nella struttura della conchiglia che rimane invariata per quanto riguarda la composizione in quanto fatte di aragonite. Le conchiglie delle vongole di Senigallia sembrano avere in atto processi legati alla rigenerazione/riparazione della conchiglia e sono più compatte mentre quelle di Silvi Marina sembrano essere in crescita ed essere più porose. Questo potrebbe essere dovuto ad un diverso investimento in termini di energia che gli organismi dei due siti fanno anche in relazione alla disponibilità di cibo e al periodo riproduttivo. Infatti, le vongole del sito marchigiano investono tempi più brevi nella gametogenesi a discapito della grandezza della conchiglia. Le vongole del sito abruzzese si riproducono tardivamente rispetto a quelle di Senigallia e pertanto investono di più nella crescita della conchiglia che essendo però più porosa risulta anche più fragile. Questo suggerisce due aspetti negativi per la pesca di questa risorsa: le vongole di Senigallia sembrano impiegare più tempo per arrivare alla taglia commerciale mentre quelle di Silvi Marina pur raggiungendo prima una taglia commerciale appropriata possono essere maggiormente danneggiate dall’attività di pesca. I dati ottenuti in questo lavoro di tesi aggiungono un tassello importante nella comprensione dell’impatto che i vari fattori hanno sul fenotipo della conchiglia e in che modo si legano tra loro andando a fornire informazioni importanti in termini di biologia della conservazione, per la tutela di questa e di altre specie affini.