Comitato Scientifico

Il cambiamento climatico e il miglioramento genetico

Vi proponiamo con questo articolo le conclusioni del professor Attilio Scienza sul tema del cambiamento climatico in viticoltura, e in particolare sul ruolo degli interventi di miglioramento genetico per l’adattamento climatico della pianta.  Qui la prima parte con la storia e l’impatto del fenomeno nel tempo. Qui Scienza analizzava la possibilità di trasformare un simile pericolo in una nuova opportunità.

Il miglioramento genetico della vite e l’adattamento climatico

Nel più ampio discorso relativo al cambiamento climatico in viticoltura meritano una considerazione a parte gli interventi legati al miglioramento genetico. La vite è infatti dotata di una grande capacità di adattamento, che risulta da processi di evoluzione che si sono svolti nel corso di centinaia di milioni di anni e che hanno profondamente trasformato l’assetto genetico di questa “liana”, consentendogli di vivere in ambienti dai pedoclimi* molto diversi.

La biomimetica per il miglioramento genetico: i primi risultati

La biomimetica** può a questo proposito rivelarsi uno strumento diagnostico formidabile per sviluppare programmi di miglioramento genetico che portino alla creazione, per incrocio con specie e varietà provenienti da ambienti meridionali, di vitigni e portinnesti adattati ai climi caldi e siccitosi.

I risultati sono molto promettenti, come dimostrano alcune varietà ottenute in California e nel sud della Francia a partire dagli anni ’50, incrociando vitigni meridionali con vitigni atlantici.

L’importanza dell’interazione tra portinnesto e suolo

Si sta inoltre rivelando determinante il contributo del portinnesto nelle sue interazioni con il suolo. Ricerche recenti hanno individuato nelle radici il “cervello” della vite: il portinnesto, grazie alla sua capacità di superare gli stress legati soprattutto alla mancanza d’acqua, contribuisce per oltre il 40% ai risultati produttivi di un vigneto. I portainnesti più idonei ad affrontare gli effetti dei cambiamenti climatici sono quelli che riescono a sviluppare un apparato radicale a due strati, uno più superficiale con funzioni trofiche*** e uno profondo, maggiormente efficiente nell’assorbimento dell’acqua degli strati inferiori.

Nuovi portinnesti resistenti agli stress osmotici

L’opportunità di sviluppare nuovi portinnesti per la viticoltura italiana è stata evidenziata dal successo della sperimentazione che ha portato alla creazione ed omologazione da parte dell’Università di Milano dei portinnesti della serie M, poi diffusi dalla società Winegraft attraverso VCR, Vivai Cooperativi Rauscedo (ne abbiamo parlato qui e qui).  I nuovi portinnesti presentano: un’elevata tolleranza agli stress osmotici legati alla carenza idrica e all’eccesso di sale nel terreno, altra grave e spesso sottovalutata conseguenza del riscaldamento climatico; un ridotto fabbisogno di elementi minerali, e in particolare di potassio, il cui eccesso nella vite è alla base dello squilibrio acido-base dei mosti. Queste caratteristiche consentono produzioni di qualità a fronte di un basso impatto ambientale e minori costi di produzioneLe applicazioni delle scienze omiche**** (utllizzo di MAS-Marker Assisted Selection, cisgenesi e genome editing) consentono di ottenere nuovi genotipi di vitigni e portinnesti più performanti, non solo nei confronti della resistenza alle malattie crittogamiche, ma anche per il controllo degli stress abiotici, in tempi più ridotti rispetto al passato.

Impatto del cambiamento climatico su tecniche produttive e comportamento del consumatore

L’impatto degli effetti che il cambiamento climatico avrà sulle tecniche produttive e sui comportamenti del consumatore sarà paragonabile a quello che è avvenuto 150 anni fa con l’arrivo della fillossera. Allora la salvezza della viticoltura europea passò attraverso i risultati del miglioramento genetico. Nel mondo della ricerca e in quello della produzione dovrà avvenire una vera rivoluzione culturale, sulla quale è necessario riflettere senza pregiudizi per trovare una risposta convincente a tutti i dubbi che ci poniamo quotidianamente e che rimangono talvolta irrisolti.

Attilio Scienza, professore ordinario al DiSAA Università di Milano e Presidente Comitato Scientifico Rive 2017

*Pedoclima: parola composta da pedo (in relazione con il suolo) e clima, usata per indicare le condizioni fisiche del terreno che si determinano nello strato a diretto contatto con l’ambiente aereo. Riveste un’importanza fondamentale nel ciclo annuale delle piante.

**Biomimetica: studio dei processi naturali come fonte di ispirazione per il miglioramento delle attività e tecnologie umane.

***Trofico: in ambito biologico, il termine indica ciò che riguarda la nutrizione e le risorse energetiche.

****Scienze omiche: genomica, trascrittomica, proteomica e metabolomica. Si tratta di scienze che utilizzano tecnologie analitiche per la produzione di dati in numero elevato nello stesso intervallo di tempo, con l’obiettivo di descrivere e interpretare un determinato sistema biologico.