Le piante si ammalano e possono influenzare la nostra fornitura di cibo. Scopri come le malattie delle piante si diffondono e come vengono gestite.
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Questo articolo è apparso per la prima volta nel numero 15 della nostra rivista digitale gratuita CURIOUS.
Un pino strobo di 5.000 anni si trova nelle Montagne Bianche della California, rendendolo l’organismo vivente non clonato più antico della Terra. Sappiamo che gli estremi della longevità possono diventare complicati nel contesto dei tumori animali, ma cosa succede alle specie botaniche? Le piante si ammalano?
Louise Gathercole è la coordinatrice del Centro per la Protezione delle Foreste (CFP) del Regno Unito, un nuovo centro guidato da Forest Research e dai Royal Botanic Gardens Kew, che svolge ricerche innovative per proteggere alberi e foreste dalle minacce future. È anche una studentessa di dottorato a tempo parziale che studia le querce. L’abbiamo raggiunta per scoprire se e come le piante si ammalano.
Le piante si ammalano?
Louise Gathercole (LG): Le piante si ammalano e ciò può avere un grande impatto sulla nostra fornitura di cibo. Ad esempio, la Grande Carestia della Patata irlandese è avvenuta perché le piante si sono ammalate. Con gli alberi, abbiamo avuto problemi con funghi come la malattia dell’olmo olandese e il disseccamento delle frassini, che hanno un grande impatto sul nostro paesaggio.
E il cancro?
LG: Nelle piante, ci sono molte cose che causano una crescita incontrollata delle loro cellule, in un modo non normale per la pianta. Di solito, queste sono causate da qualcos’altro. Quindi, potrebbe essere un’infezione batterica delle cellule e successivamente del DNA. Si possono anche avere viroidi, virus e infezioni fungine e, in alcuni casi, non sappiamo cosa stia causando la crescita delle cellule.
Poi ci sono anche le galle causate dalle vespe delle galle, molte delle quali crescono sulle querce. Le vespe depongono un uovo in una foglia o in una gemma di ghianda e quando schiudono, secernono sostanze chimiche che fanno crescere in modo anomalo le cellule di una foglia o di una ghianda. Ciò crea uno spazio sicuro per lo sviluppo delle larve delle vespe delle galle. Questo non danneggia davvero l’albero.
Uno dei nostri responsabili scientifici, Lisa Ward, che è responsabile della patologia presso Forest Research, mi ha inviato alcuni esempi di malattie delle piante che causano una proliferazione cellulare massiccia in modo simile al cancro. C’è la galle della corona che trasferisce batteri nel genoma di una pianta, alterando i livelli di ormoni vegetali che portano a una divisione cellulare irregolare, causando la crescita di tumori. Inoltre, il fungo del nodulo nero rilascia sostanze chimiche che fanno crescere cellule vegetali extra che sono insolitamente grandi, risultando in galle gonfie e legnose. Ma ce ne sono molte altre.
Come differiscono queste crescite dal cancro animale?
LG: Non si ha un cancro secondario perché le cellule non si spostano nel corpo. Quindi, il cancro non può influenzare le diverse parti della pianta. Ma il modo in cui queste crescite possono diffondersi è che il patogeno stesso può muoversi. Quindi, un batterio potrebbe infettare le cellule in un’area, ma se il batterio si moltiplica e si replica, può spostarsi altrove o essere trasportato altrove da un altro organismo.
L’altra cosa è che, per la maggior parte delle piante, non è spontaneo. Spesso è scatenato da un batterio o da un fungo, mentre i tumori animali sono più tipicamente una rottura spontanea nella replicazione del DNA o una rottura nel sistema corporeo che gestisce le cellule fuori controllo. Ovviamente, ci sono eccezioni come i tumori cervicali e il papillomavirus umano, quindi ci sono alcune somiglianze.
Abbiamo delle medicine per le piante?
LG: Se pensiamo all’agricoltura e al giardinaggio, c’è l’uso di pesticidi e fungicidi per proteggere le piante. Poi c’è il controllo biologico, dove potresti avere un insetto invasivo che potrebbe essere controllato introducendo più dei suoi predatori naturali.
È un’area di ricerca molto ampia ora, utilizzare il controllo biologico per potenziali minacce future come parassiti e malattie, ma ovviamente devi fare molto lavoro per assicurarti che il predatore che stai rilasciando non influisca su altre specie. Le persone stanno anche cercando di capire se è possibile mettere insieme un cocktail di batteri che potrebbero competere con un batterio che sta causando problemi. Migliorare le condizioni ambientali naturali, come il suolo, può anche aiutare poiché i fattori ambientali possono influenzare la suscettibilità di una pianta alle malattie. Quindi, ci sono molte cose che non sono esattamente medicine, ma che possono effettivamente aiutare a gestire ciò che causa la malattia.
Cosa state studiando presso il CFP?
LG: Stiamo studiando possibili future minacce invasive per gli alberi e anche come rendere i nostri alberi più resilienti. Al CFP di Kew, facciamo molte ricerche sulla genomica, utilizzando metodi precedentemente sviluppati per la salute umana o l’agricoltura.
Un metodo consiste nel confrontare i genomi degli alberi malati con gli alberi che sembrano essere resistenti a un parassita o a una malattia. Se si ottiene più di una versione di un gene nel gruppo resistente, quella versione potrebbe aiutare l’albero a resistere alla malattia. In realtà, è molto più complicato di un solo gene, ma se possiamo identificare la combinazione di varianti o i genotipi che portano a un risultato più sano, possiamo iniziare a considerare la possibilità di piantare alberi più resistenti in futuro.
La rivista CURIOUS è una rivista digitale di IFLScience che presenta interviste, esperti, approfondimenti, curiosità, notizie, estratti di libri e molto altro. Il numero 18 è ora disponibile.
Links: iflscience.com – forestprotection.uk – iflscience.com – iflscience.com
