Rendere le Colture a Prova di Futuro: L’Editing Genetico Può Affrontare la Sicurezza Alimentare?

È Necessaria un’Agricoltura Migliore

Mentre la nostra civiltà affronta la combinazione di crescita demografica e instabilità climatica, la questione della sicurezza alimentare torna in primo piano tra i problemi importanti da affrontare. A questo rischio si aggiungono molti altri fattori, rendendo la questione ancora più delicata, come i danni continui alla biodiversità e le estinzioni di specie, l’inquinamento, l’erosione del suolo fertile, l’urbanizzazione delle terre coltivabili, ecc.

Di conseguenza, una pressione enorme si sta esercitando su agronomi e scienziati vegetali affinché forniscano soluzioni che, idealmente, possano gestire tutto contemporaneamente, garantendo sequestro del carbonio, aumento della produzione alimentare e riduzione dell’impatto sulle terre coltivabili.

“Se non facciamo le cose per bene, in realtà non credo che qualcos’altro conti davvero, davvero”

U.S. Secretary of State Anthony Blinken at the Global Solutions for Food Security Event in New York in settembre 2023

Uno degli strumenti più promettenti è l’ingegneria genetica, ma ha un focus diverso rispetto al precedente editing genetico delle colture. Mentre in passato l’attenzione era rivolta a ottenere rese più alte a tutti i costi e in concomitanza con l’uso intensivo di prodotti chimici, metodi più avanzati potrebbero combinare una maggiore produzione con risultati più sostenibili.
Questo è l’argomento sviluppato da Stephen Long, professore di scienze delle colture e biologia vegetale presso l’Università dell’Illinois Urbana-Champaign, in una pubblicazione¹ intitolata “Bisogni e opportunità per rendere le colture a prova di futuro e l’uso dei sistemi colturali per mitigare il cambiamento atmosferico”.

Un Pianeta in Cambiamento

Un Quadro Cupo?

Prima di discutere come adattarci, dobbiamo capire cosa sta cambiando, e il quadro è estremamente complesso. Si prevede che il riscaldamento globale non solo modifichi le condizioni medie, rendendo alcune aree più fertili e altre meno, ma aumenti anche la frequenza e la gravità degli eventi estremi.

Ciò include temperature estreme, siccità, inondazioni e livelli di ozono superficiale, tutti in grado di influenzare drasticamente la resa delle colture, anche più di un semplice cambiamento delle condizioni medie, per il quale una modifica dei metodi agricoli potrebbe bastare.

Il CO₂ atmosferico ha raggiunto 427 ppm nel 2024 e si prevede che arrivi a circa 600 ppm entro il 2050‑2060. In tale scenario, la temperatura media globale potrebbe aumentare di altri 1,2 °C entro il 2050‑60, fino a 2,7 °C rispetto ai livelli pre‑industriali.

Per quanto riguarda il cibo, il mondo avrà bisogno tra il 35 % e il 56 % di cibo in più entro il 2050, a causa dell’aumento del consumo pro capite, della crescita della popolazione e dell’incremento degli sprechi nella produzione alimentare man mano che più persone si trasferiscono nelle città.

Quando combinato con le perdite di colture previste a causa di eventi estremi e dei cambiamenti climatici, ciò si traduce approssimativamente nella necessità di quasi raddoppiare la produzione alimentare globale entro il 2050.

Non Tutte le Notizie Sono Negative

Tuttavia, l’aumento di CO₂ legato al cambiamento climatico ha un effetto positivo: stimola la crescita delle piante. Infatti, le concentrazioni più elevate di CO₂ sono regolarmente utilizzate nelle serre per aumentare le rese.

“Le cultivar elite moderne di riso e soia mostrano aumenti di resa di circa il 30 % con l’elevazione del CO₂ ai livelli previsti per il 2050‑60.

Le colture C4 — mais e sorgo — non mostrano un aumento di resa, poiché sono già sature di CO₂ ai livelli attualmente elevati.”

Ciò è particolarmente vero per le piante con metabolismo C3, che includono la maggior parte delle colture non tropicali e costituiscono una grande parte delle colture alimentari mondiali (le piante C4 hanno un metabolismo diverso, che concentra il CO₂ nella foglia prima della fotosintesi, quindi è comprensibile che i livelli ambientali di CO₂ siano meno rilevanti per esse).

Fonte: GforG