Una lumachina del CentroAmerica potrebbe aiutare a contrastare la ruggine del caffé

La ruggine del caffè è un parassita fungino della stessa famiglia della ruggine dei cereali (Pucciniaceae) che, in accordo con la classificazione del Baldacci, è posta tra le malattie trofiche, che sono provocate da un gruppo di agenti fito-patogeni, che colpiscono i tessuti superficiali della pianta, riducendo la superficie fotosintetica, in particolare sulle foglie, ma anche su altri organi e relativi tessuti vegetali. A differenza della ruggine dei cereali, non è stato finora identificato alcun ospite intermedio di questo parassita, che quindi sverna nell'ecosistema del 'cafetale' (la coltivazione di caffé), dato che, è stato riscontrato, non colpisce alcun'altra pianta.

Questa malattia, originaria dell'Asia, si è più recentemente diffusa anche in Africa e America, con attacchi che negli ultimi anni sono divenuti sempre più intensi: a partire del 2012 si è quindi anche verificata una forte diminuzione dell'offerta di caffè sui mercati mondiali.
La conseguenza, sulla pianta, dell'attacco di ruggine del caffè è una riduzione, in genere molto forte, della superficie fotosintetica e quindi un forte calo produttivo, che determina diminuzioni di rese, che raggiungono il -50% nelle nazioni più colpite (CentroAmerica: Honduras, Nicaragua, Costarica e Guatemala).

Il caffè è una delle principali commodity agricole e conseguentemente i piccoli produttori agricoli delle regioni colpite dalla ruggine si sono molto impoveriti, anche per la contemporanea diminuzione del prezzo pagato per i loro prodotti, che sui mercati, sono soggetti a manovre speculative.

Nonostante ciò, c'è comunque la possibilità di recuperare fette di mercato differenziando l'offerta dei prodotti commercializzati, in base alla giacitura del luogo di produzione (es. montagna del Perù, della Colombia, o del Centroamerica); in base alle differenti varietà di caffè coltivate (ne esistono 50, sebbene quelle più coltivate sono principalmente: Arabica e Robusta); in base ai prodotti trasformati dalla materia prima (creando, ad esempio, miscele), che sono anche consumate con modalità differenti; è infine possibile avvalersi di particolari certificazioni, come ad esempio il 'commerco justo' (commercio equo-solidale), che spesso coinvolge produttori associati in grandi cooperative.

Dal punto di vista del miglioramento varietale e delle tecniche agronomiche, varie nazioni centro-americane sono impegnate con i loro servizi di divulgazione ed assistenza tecnica, nel cercare di aiutare gli agricoltori a superare l' 'empasse' provocato dalla forte incidenza della ruggine del caffè, coinvolgendo anche gli agronomi, con il risultato di rendere gli agricoltori più recettivi e fiduciosi nei confronti delle opportunità che la scienza agronomica mette a disposizione, per risolvere le situazioni di crisi.

Analizzando le specificità e fattori predisponenti di questa malattia conosciuta in Centro-America come 'Roya' (=ruggine) del Caffè si evidenziano alcuni elementi critici che possono aver determinato un forte incremento della malattia: in particolare si fa spesso riferimento, da parte dei tecnici di supporto agli agricoltori, all'intensificazione produttiva, spinta dalla necessità di massimizzare i redditi, che ha determinato una riduzione delle distanze negli impianti produttivi, con una suscettibilità che è evidentemente maggiore nelle differenti varietà coltivate.

Un aspetto colturale che invece è oggetto di controverse valutazioni è l'utilità o meno, della (tradizionale) consociazione colturale, una tecnica che prevede di associare questa coltivazione (arbustiva) con colture boschive, che però determinano spesso un forte ombreggiamento e ristagno di umidità. Alcuni studiosi sostengono che questo aspetto aumenti la suscettibilità al parassita, così come la riduzione della distanza tra le file (la densità degli impianti), poiché determina un forte incremento di umidità, che in molti casi scatena le infezioni fungine.

Per altro aspetto è utile notare che alcune malattie trofiche (es. gli oidii e la peronospora) insorgono in corrispondenza della diminuzione dell'umidità successiva a fasi umide, come si verifica dopo le piogge. Questo tipo di considerazioni dà forza a coloro che all'opposto sostengono che l'effettuazione di coltivazioni in ambiente completamente scoperto, volutamente creato per massimizzare la fotosintesi e quindi la produzione, determinerebbe un aumento della pericolosità di questa malattia.
La tecnica di coltivazione del caffè in consociazione con alberi ombreggianti, o comunque in ambiente boschivo (=coltivazione estensiva) punta principalmente ad avvalersi della maggiore biodiversità, per stimolare una più accentuata presenza di organismi antagonisti dei fungi fito-patogeni, come ad esempio l'agente della ruggine del caffè, tra questi viene ad esempio segnalato un altro fungo: il Lecanicillium lecanii.

Alcuni studiosi effettuando attività di ricerca a Portorico, hanno così analizzato la biodiversità tipica delle coltivazioni estensive di caffè, rilevando la forte ed anomala presenza di una lumaca (Bradybaena similaris), anche nota come lumaca (=snail=slug) vagabonda asiatica (Asian tramp snail), la cui lunghezza è di circa 1 centimetro e mezzo, è di colore marrone chiaro, e lascia delle strie sulle foglie attaccate dalla ruggine, in corrispondenza delle quali deposita i suoi escrementi arancioni.

Uno studio più approfondito in campo, associato a esperimenti di laboratorio, effettuato da ricercatori dell'Università del Michigan, li ha portati a rilevare che tale mollusco gasteropode parassita si nutre del micelio della ruggine del caffè. Questa circostanza ha accentrato l'attenzione sulla lumaca Bradybaena similaris, ipotizzando che possa essere utilizzata per mettere a punto una strategia di lotta biologica alla Roya del caffè, pur considerando che bisogna procedere con molta prudenza poiché si tratta di un abituale parassita delle foglie delle piante di caffè; essa ha modificato le proprie abitudini alimentari, perché forse trova più appetibile il micelio della ruggine, ma tale scelta è improbabile che sia definitiva.

Come segnala Zachary Hajian-Forooshani, studente di dottorato presso l'università del Michigan e principale autore di questo studio: 'Questa la prima volta che un qualche gasteropode è stato descritto come consumatore di questo patogeno e tale scoperta può potenzialmente avere implicazioni per controllarlo a Porto Rico', autore principale di un lavoro pubblicato il 12 gennaio 2020 dal giornale scientifico 'Ecologia'.

Nella sua ricerca egli ha avuto il supporto di John Vandermeer, ecologo presso l'università del Michigan e docente presso il Dipartimento di Biologia ecologica ed evolutiva. Il dottor Vandermeer ha precisato: 'Ulteriore lavoro è necessario per comprendere i potenziali compromessi (=tradeoffs) che la Bradybaena similaris e altre gasteropodi potrebbero richiedere al sistema all'agro-ecosistema dei cafetali, data la nostra comprensione di altri elementi dentro tale sistema'. Egli ha monitorato la ruggine fogliare del caffè e i suoi nemici naturali, insieme con l'ecologa Ivette Perfecto, della Scuola per l'Ambiente e la Sostenibilità, in 25 aziende del porzione del territorio agricolo di Porto Rico, interessato dalla produzione di caffè.

L'agroecosistema delle coltivazioni di caffè include una serie di organismi utili, nemici naturali della ruggine del caffè, tra cui larve di mosca, acari e varie comunità di funghi ed anche la lumaca Bradybaena similaris, che, sebbene originaria del sud-est asiatico, è divenuta una specie infestante molto diffusa nelle coltivazioni di caffè.

Come ha spiegato Hajian-Forooshani, che a studiato questo complesso ecosistema: 'Tra tutti i nemici naturali che ho studiato, questi gasteropodi di Porto Rico, più ovviamente ed efficacemente, puliscono cancellano dalle foglie le spore fungine della ruggine delle foglie di caffè'.
Nell'esperimento compiuto i tre ricercatori hanno verificato la voracità di singoli esemplari di questo gasteropode collocati uno per foglia all'interno di contenitori scuri. Il risultato era che, dopo 24 ore, dalle foglie testate spariva il 30% delle spore della ruggine del caffè e anche il 17% delle lesioni prodotte sulle foglie da un altro fungo (utile), il Lecanicillium lecanii, che su di esse si sviluppa, contrastando la crescita della ruggine del caffè.

Come riferisce Hajian-Forooshani:'Con i dati che stiamo attualmente raccogliendo cerchiamo di scoprire se ci sia un qualche evidente scambio (svantaggioso) tra questi due consumatori di ruggine delle foglie di caffè. Per esempio se il parassita fungino è particolarmente efficiente nel ridurre la presenza della ruggine e la lumaca lo mangia con la stessa ruggine, ciò potrebbe essere uno scambio (svantaggioso): spingere la lumaca a controllare la ruggine e affrontare la possibilità che la lumaca mangi troppo dell'altro fattore di controllo'.

In poche parole gli autori sono consapevoli che non è possibile fidarsi completamente del soccorso di questo gasteropode, dalle attitudini prevalentemente parassite; esso non può essere introdotto in gran quantità nell'ecosistema delle coltivazioni di caffè, senza temere che in futuro possa tornare ad un'attività prevalentemente parassitica.

La lotta biologica quando attuata con scarsa attenzione ha avuto, in alcuni casi, effetti molto negativi, in seguito all'introduzione di predatori non specializzati, che nel nuovo ambiente, non avendo trovato antagonisti in grado di contrastare la loro azione predatoria, si sono trasformati in specie 'aliene' dannose. Altro aspetto da notare è che nella lotta biologica moderna vengono abitualmente utilizzati organismi specifici, che colpiscono esclusivamente o quasi l'organismo bersaglio; infatti la mancanza di una specializzazione nutritiva potrebbe danneggiare altri organismi utili pre-esistenti nell'ambiente, un rischio che in questo caso potrebbe riguardare il fungo Lecanicillium canile.

Infine gli autori di questo studio si pongono un'altra importante questione, tuttora non chiara: le spore fungine ingerite dalla lumaca Bradybaena similaris rimangono attive dopo aver attraversato il suo intestino?

Riferisce Hajian-Forooshani: 'Il gasteropode sembra ridurre il numero di spore sulle foglie, ma non è chiaro se esse possano tuttora germinare nell'escremento. Non sappiamo ancora come l'effetto dei gasteropodi sulla ruggine delle foglie di caffè possa aumentare (to scale up) fino a impattare la dinamica del patogeno a livello di azienda agricola, o a livello regionale'.

Sulla base di queste considerazioni si evidenzia, in definitiva che, per quanto sia attribuito un notevole interesse verso questo organismo dell'agro-ecosistema delle coltivazioni di caffé, i ricercatori che lo hanno studiato non sono ancora in grado di capire se effettivamente avrà un ruolo nel limitare la grave fitopatologia che sta distruggendo le coltivazioni di caffè in tutto il mondo.

Questo studio è stato sovvenzionato con fondi dell'Istituto nazionale statunitense per il Cibo e l'Alimentazione (NIFA) del Ministero dell'Agricoltura statunitense (USDA).

Fonte/i: University of Michigan, 23 gennaio 2020

Autore dell'articolo: , 31 gennaio 2020

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