Creare una nuova generazione di colture resilienti al clima
Dalle variazioni nei modelli delle precipitazioni a temperature più elevate, forti ondate di calore e lunghe siccità, i cambiamenti climatici stanno esercitando un grande impatto sulla salute e la produttività delle colture. Qualsiasi variazione nella produttività potrebbe ripercuotersi in modo catastrofico sulla nostra capacità di produrre alimenti sufficienti a nutrire la popolazione mondiale in rapida crescita. «Ciò di cui abbiamo bisogno è una nuova generazione di colture in grado di adattarsi al nostro clima in rapida evoluzione», afferma Etienne Bucher, ricercatore presso Agroscope, il centro svizzero di eccellenza per la ricerca agricola. Grazie al sostegno del progetto BUNGEE, finanziato dall’UE, Bucher è a capo degli sforzi volti a rendere le colture di base, quali il frumento e il riso, a prova di clima. «I cambiamenti climatici si stanno verificando talmente in fretta che la tradizionale selettocoltura non riesce a tenere il passo», spiega. «Con l’obiettivo di accelerare questo processo, abbiamo sviluppato e testato un metodo innovativo di selettocoltura che sblocca la naturale capacità di una pianta di adattarsi alle sollecitazioni correlate al clima.»
Le cavie da laboratorio dei biologi vegetali
Per cominciare, i ricercatori hanno analizzato il modo in cui le sollecitazioni correlate ai cambiamenti climatici si ripercuotono sul genoma delle piante e, nello specifico, sull’attività dei trasposoni. Un trasposone è una sequenza specifica che si trova nel DNA in grado di cambiare la propria posizione all’interno di un genoma. «Abbiamo testato i nostri metodi di selezione attraverso un modello vegetale chiamato Arabidopsis, che rappresenta essenzialmente l’equivalente di una cavia da laboratorio per i biologi vegetali», osserva Bucher. Ciò che hanno scoperto i ricercatori è che il loro metodo funziona. «Siamo riusciti a modificare il modo in cui una pianta risponde allo stress da calore e a migliorarne la capacità di resistere alle ondate di siccità», aggiunge Bucher.
I genomi delle piante sono più dinamici rispetto a quanto inizialmente creduto
Adattare un modello vegetale è ben diverso dal trasferire questi risultati alle colture reali, una vera sfida dati i loro genomi decisamente più ampi e notevolmente più complessi. Tuttavia, è esattamente ciò che questo progetto, sostenuto dal Consiglio europeo della ricerca, ha fatto. «È emerso che i genomi vegetali sono molto più dinamici di quanto generalmente creduto», osserva Bucher. «Ciò che abbiamo scoperto è che le piante hanno la capacità di percepire le sollecitazioni e di trasferire successivamente tali informazioni al genoma, il che dà poi inizio al processo di adattamento.» Alla luce di tali informazioni, il progetto ha applicato il proprio modello di selezione al frumento e al riso per esaminare la tolleranza delle piante trattate alle sollecitazioni correlate ai cambiamenti climatici.
Una decisione giuridica sospende la prossima generazione di colture
Sebbene questi risultati dispongano del potenziale per accelerare la selezione di colture a prova di clima, gli agricoltori europei potrebbero dover aspettare. «Malgrado il disperato bisogno di queste colture di prossima generazione da parte degli agricoltori, una decisione della Corte di giustizia dell’Unione europea impedisce che ciò accada», afferma Bucher. Come da lui spiegato, la Corte ha recentemente stabilito che tutti i nuovi metodi di selettocoltura producono organismi geneticamente modificati (OGM), che sono rigidamente disciplinati. Pertanto, il progetto ha dovuto interrompere tutte le sperimentazioni sul campo. «Nonostante il metodo di BUNGEE non faccia mai uso di geni estranei, ma acceleri invece un processo naturale, secondo tale decisione il risultato finale è un OGM», aggiunge. Malgrado questa battuta d’arresto, Bucher resta fiducioso del fatto che i risultati del progetto BUNGEE finiranno per prevalere. «Abbiamo bisogno di strumenti per adattare rapidamente le nostre colture a un ambiente in evoluzione», conclude. «Il nostro lavoro ha consentito alla selettocoltura di stare al passo con i cambiamenti climatici, ma ora necessitiamo di un ambiente normativo che stia al passo con la scienza.»
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