Un complesso proteico per salvare le colture agricole
I cambiamenti climatici mettono a rischio la sopravvivenza di quella parte di vegetazione che non riesce ad adattarsi e a superare i conseguenti shock termici e fitopatologici.
Nonostante l’evoluzione delle tecniche per assicurare la reazione e la resistenza delle colture agricole, necessarie per non mettere a repentaglio la nostra sicurezza alimentare, l’accomodamento della vegetazione agli stress climatici rimane per gli scienziati una sfida difficile. Indagano per riconoscere i meccanismi molecolari che regolano le loro reazioni, in modo da ottenere specie di colture agrarie resistenti agli effetti del riscaldamento globale.
Va in tal senso – e con possibili future proficue applicazioni – la *ricerca pubblicata nell’ottobre 2023 su Science, condotta di concerto con l’Università di Nottingham del Regno Unito e l’Accademia cinese delle scienze di Shanghai.
I ricercatori hanno identificato una famiglia di proteine dirigenti (DP) – e la loro funzione specifica – situate nell’endoderma delle radici che governano la corretta deposizione di lignina nella barriera di diffusione denominata Banda di Casapry, comunemente detta banda casparia – che controlla l’equilibrio dei nutrienti.
La Banda di Caspary (che prende nome dal naturalista tedesco Robert, il primo a descriverne la struttura nel 1865), permette all’endodermide delle radici di funzionare come filtro selettivo delle sostanze che possono o meno penetrare nella radice della pianta.
Lorella Navazio, professoressa ordinaria del dipartimento di Biologia dell’Università di Padova, dal magazine dell’Ateneo e con un video su YouTube, spiega lo studio in questione e ne sottolinea l’interesse.
“Questa ricerca apre la possibilità che una corretta architettura dell’endodermide sia importante anche per le risposte delle piante a diversi tipi di stress ambientali – commenta Lorella Navazio -. Infatti piante difettive in una o più di queste proteine mostrano una crescita significativamente ridotta sia a livello del fusto che della radice, in risposta a diversi tipi di stress, non solo la salinità e l’esposizione a metalli pesanti, ma anche la siccità”.
Il 2023 è stato l’anno in cui, in molte parti del mondo, il riscaldamento globale si è mostrato in ogni sua forma tra le quali temperature molto alte e precipitazioni irregolari con evidente sofferenza per la vegetazione. Lo ricorda anche uno degli autori dello studio, Gabriel Castrillo dell’Università di Nottingham, per rimarcare l’entità di “comprendere i meccanismi delle piante in modo da poterli correggere, garantendo così le future forniture alimentari”.
Ancora uno studio internazionale, al quale ha partecipato la veneziana Ca’ Foscari e pubblicato due anni fa sul Journal of Environmental Economics and Management mostrava come, prendendo a riferimento lo scenario peggiore tra quelli elaborati dall’IPCC, la produzione alimentare si ridurrebbe del 10% a metà del secolo e del 25% a fine secolo.
Portare l’agricoltura ad adattarsi ai cambiamenti climatici è un imperativo categorico.
*Titolo della ricerca: A dirigent protein complex directs lignin polymerization and assembly of the root diffusion barrier – (Un complesso proteico dirigente dirige la polimerizzazione della lignina e l’assemblaggio della barriera di diffusione delle radici) – Science
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