La sfida principe per quanto riguarda questo secolo sarà senza dubbio trovare cibo per tutti: con l’aumento della popolazione vi sarà bisogno di una superficie sempre maggiore di campi coltivati e di una quantità sempre maggiore di acqua a meno che non si utilizzino metodi alternativi come nuovi fertilizzanti o nuovi pesticidi, possibilmente non dannosi per l’ambiente, oppure metodi per rendere la crescita delle piante stesse proficua.
Alla riunione annuale dell’American Association for the Advancement of Science (AAAS) si è discusso proprio di questo. A intervenire è anche Donald Ort, professore di biologia vegetale e scienze delle piante secondo cui “Le piante devono fare tre cose fondamentali per produrre il cibo che mangiamo: catturare la luce del sole, usare quell’energia per produrre biomassa vegetale e deviare il più possibile la biomassa in raccolti come chicchi di mais o patate amidacee. Nel secolo scorso, gli allevatori di colture hanno massimizzato il primo e il terzo di questi, lasciandoci la sfida di migliorare il processo in cui la luce solare e l’anidride carbonica sono fissi, chiamata fotosintesi, per stimolare la crescita delle colture e per soddisfare le richieste del 21° secolo”.
Secondo lo stesso ricercatore La questione sta in un problema di fondo relativo alla evoluzione stessa delle piante: “Le piante terrestri si sono evolute con un problema tecnico biochimico, per cui un enzima fotosintetico cattura spesso l’ossigeno anziché il biossido di carbonio, rendendo necessario un processo complicato ed energeticamente costoso chiamato fotorespirazione per mitigare questo problema. Colture come la soia e il grano sprecano oltre il 30% dell’energia generata dalla fotosintesi che si occupa di questo problema, ma la modellazione suggerisce che le scorciatoie fotorespiratorie potrebbero essere progettate per aiutare la pianta a conservare la sua energia e reinvestirla in crescita”.
Lo stesso team di Donald Ort sta cercando di tradurre questi propositi in fatti concreti. I ricercatori stanno cercando di sostituire il percorso nativo di fotorespirazione della pianta del tabacco: se avranno successo, le stesse metodologie potranno essere poi applicate anche alle colture alimentari. Solo evitando lo spreco di calorie nel processo della fotorespirazione si potranno alimentare 9,7 miliardi di persone entro il 2050.
Fonti e approfondimenti
- How to feed the world by 2050? Recent breakthrough boosts plant growth by 40 percent. | RIPE (IA)
- Synthetic glycolate metabolism pathways stimulate crop growth and productivity in the field | Science (DOI: 10.1126/science.aat9077) (IA)
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