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Il gioco della genetica

 By Eniday Staff

Per molti milioni di anni ci ha pensato madre Natura: a ogni generazione di una specie, che sia vegetale o animale, possono verificarsi errori casuali nel patrimonio genetico, tali per cui gli individui successivi presenteranno caratteri via via sempre più differenti da quelli del capostipite…

Queste mutazioni casuali possono anche comportare un miglioramento della capacità di sopravvivenza dell’individuo nell’ambiente in cui vive o gli può permettere di entrare in nuovi ambienti che prima non poteva raggiungere. Si chiama evoluzione e l’ha scoperta Darwin e, nonostante le molteplici lacune, rimane la teoria più accreditata per spiegare, ad esempio, come sia possibile che da un mammifero con la forma di una balenottera con quattro zampe si sia arrivati agli attuali cetacei. O come sia accaduto che da un trisavolo comune si sia arrivati agli scimpanzé e ai loro cugini umani.

Arriva l’uomo

Per pasticciare con la natura e fare più in fretta, ci ha pensato poi l’uomo che, per millenni, ha selezionato qualità di grano e di segale, incrociato asine e cavalli per disporre di solidi muli capaci di portare merci (o armi) sui pendii delle montagne. O, ancora, ha selezionato con cura le migliori razze canine per la caccia o per la compagnia. Infine, sempre l’uomo, grazie alle nuove tecnologie, ha iniziato – da nemmeno mezzo secolo – a creare specie vegetali (e in qualche caso animali) del tutto artificiali, che in natura non sarebbero probabilmente mai apparse. Sono i cosiddetti OGM, Organismi geneticamente modificati, il cui codice genetico è stato manipolato per assumere caratteristiche altrimenti impossibili, come la resistenza agli erbicidi (così che sparpagliandoli sul suolo si salva soltanto la piantina di mais o di riso e non le erbacce infestanti) o alla siccità (per avere buoni raccolti anche in tempi asciutti).

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Immagine al microscopio elettronico a scansione di E.coli, il primo batterio modificato tramite tecniche di ingegneria genetica (Rocky Mountain Laboratories, NIAID, NIH)

Nel primo caso, si tratta di modificazioni genetiche casuali combinate a selezione naturale ed ereditarietà, mentre nel secondo di un lungo lavoro di selezione e di messa a punto delle tecniche di allevamento. Infine, nel terzo, della creazione di nuove specie vegetali. Ed è proprio quest’ultimo, oggetto di discussioni e di polemiche mai sopite – oltre che di un radicale divieto in vigore in tutta l’Unione Europea – dove le sementi di piante OGM non possono essere utilizzate in nessun modo, perché si ritiene che questi vegetali costituiscano un rischio per l’ambiente e per la salute delle persone.

Pericolo OGM?

Gli OGM, oggi tanto diffusi nel continente americano e in Asia, sono infatti realizzati modificando il patrimonio genetico delle sementi (racchiuso nel DNA) attraverso l’inserzione di tratti di DNA di tutt’altre specie. In questo modo, si ottengono le piante che hanno meno sete e quelle che attraversano indenni le nuvole di diserbante.
Ma come hanno deciso le autorità europee – a fronte di un rischio ambientale e sanitario – di giudicare questo processo molto grave, nonostante non sia attualmente quantificabile? In realtà, si ritiene che possa esserlo: e se queste nuove specie diventassero dominanti e invasive al punto di escludere ogni altra coltivazione? Oppure, se queste piante risultassero tossiche per l’ecosistema nel quale vengono inserite?

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A sinistra: foglie di pianta di arachidi aggredite da una larva di piralide del mais. A destra: Foglie della stessa pianta geneticamente modificata per resistere alla larva (United States Department of Agriculture)

La nuova genetica

Di fronte a queste difficoltà, alcuni laboratori negli Stati Uniti, in Francia ed anche in Italia – dove opera l’Istituto di bioscienze e biorisorse (IBBR) del CNR – hanno iniziato a lavorare per mettere a punto nuove tecniche di modificazione genetica: invece di “drogare” il DNA di una certa specie con altro DNA di tutt’altra origine, le nuove metodiche prevedono l’uso di molecole che non si mischiano al corredo genetico della pianta, ma ne stimolano una mutazione in un punto preciso di un altrettanto preciso e specifico gene, in maniera tale che il DNA permanga comunque nel suo insieme, ma la pianta acquisisca capacità o comportamenti nuovi. Secondo i ricercatori che seguono questa pista, si tratterebbe di aiutare le piante a vivere più facilmente, senza trasformarle in una specie differente. Un po’ come lo sportivo che assume gli integratori e si allena con costanza e impegno per dare il meglio di sé, al contrario di quello che si dopa per vincere quella gara soltanto. Ciò che conta – dicono i ricercatori – non è la tecnica che viene usata per ottenere una certa caratteristica, ma il risultato, ovvero le nuove caratteristiche che la pianta ha assunto.

E queste piante del futuro – il cui DNA non verrebbe stravolto, ma, per così dire, aiutato a svolgere meglio il suo compito – potrebbero dare un notevole contributo anche sul fronte della decarbonizzazione della produzione di energia. L’ingegneria genetica, infatti, con tutte le cautele necessarie, potrebbe permettere di selezionare alberi capaci di fornire una più elevata quantità di biomassa, garantendo al tempo stesso una crescita più rapida, una più facile coltivazione, una maggiore resistenza alle condizioni climatiche avverse ed una minore richiesta di acqua e di nutrienti. È in questa direzione che stanno lavorando i ricercatori dell’IBBR del CNR: negli ultimi decenni sono stati effettuati molti studi su scala internazionale che hanno mostrato come gli alberi, che portano un corredo genetico modificato, non determinano alcun effetto di rilievo sull’ambiente e risultano resistenti a lunghi periodi di siccità e a infestazioni di parassiti, risultando quindi ottimi candidati per nuove colture destinate alla produzione di biomassa, con la quale contribuire alla riduzione delle emissioni di gas climalteranti. Insomma: niente doping, ma buona alimentazione e tanto allenamento.

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