Il mais transgenico ‘BT’ ha ridotto il rischio di attacchi di piralide in varie colture

Una serie di recenti studi, condotti presso differenti università statunitensi, ha analizzato dati relativi alla diffusione della piralide del mais (European corn borer), constatando che la sua diffusione è molto diminuita in seguito all’adozione del mais BT. Tale correlazione positiva emerge in particolare da uno studio decennale dell’Università del Minnesota e da uno studio dell’Università del Maryland, il quale ha analizzato dati raccolti durante gli ultimi 40 anni.

Il Minnesota è uno stato montano degli Stati Uniti centro-settentrionali dove è diffuso l’allevamento zootecnico e l’agricoltura biologica, ma anche la coltivazione del mais geneticamente modificato ‘BT’, il quale ha notoriamente, per sua caratteristica, la capacità di produrre una tossina che uccide alcuni insetti, in particolare coleotteri e lepidotteri parassiti, tra i quali è compresa la piralide del mais (lepidottero piraustide, che negli Usa è conosciuto come ‘tarlo europeo del mais’, o ECB). La tossina del mais BT è prodotta in natura dal Bacillus thuringensis Berliner, un batterio sporigeno anaerobio, spesso utilizzato in lotta biologica. L’inserimento di una porzione di DNA proveniente da questo microrganismo ha permesso di creare il mais BT (transgenico).

Quando fu introdotto il mais BT, nel 1996, si era diffusa la preoccupazione sulle possibili conseguenze per gli equilibri naturali, che sarebbero potute conseguire alla massiva diffusione di tale tossina (come evidenziato ad esempio nel seguente articolo del 2007; fonte PNAS), oltre al possibile insorgere tra i lepidotteri di fenomeni di resistenza. Attualmente la superficie seminata a mais BT raggiunge circa l’80% della complessiva superficie maidicola statunitense.

L’esito di questo studio appare complessivamente positivo: la presenza della piralide nelle coltivazioni di mais non solo è marcatamente regredita, ma l’utilizzo di questo mais biotecnologico ha determinato una forte diminuzione dell’immissione in natura di insetticidi, con un effetto positivo sugli equilibri naturali. Infatti non si può trascurare dal considerare che l’applicazione di insetticidi (in genere superiore alle reali necessità) uccide anche gli insetti antagonisti dei parassiti e altera gli equilibri naturali; al contrario la localizzazione della tossina BT all’interno della pianta di mais ne determina la potenziale interazione con i soli organismi che si nutrano di essa, o dei suoi residui in decomposizione.

Come riferisce William Hutchinson, professore presso il Collegio di Scienze Alimentari, Agrarie e delle Risorse Naturali dell’Università del Minnesota (CFANS) e coautore dello studio pubblicato da PNAS (= Atti dell’Accademia nazionale delle Scienze degli Stati Uniti d’America):’Il Minnesota è un gran produttore di mais dolce, pertanto siamo realmente interessati a ridurne il costo di produzione. In Minnesota abbiamo seminato più di 130.000 acri (52.000 ettari) di mais dolce per anno’, ha detto Hutchinson.

Lo studio pubblicato da PNAS raccoglie anche i dati provenienti dall’Università del Maryland, dall’Università del Delaware, dalla Rutgers University e dal Virginia Tech e quindi rende nota, in particolare, la soppressione della popolazione della piralide del mais, che si è evidenziata in cinque stati della costa atlantica degli Stati Uniti, in correlazione con la semina di mais BT.

‘Questa tendenza’, segnala Hutchinson, ‘si è evidenziata anche in Minnesota negli ultimi 10 anni. Grazie al mais BT gli agricoltori hanno ridotto l’uso di insetticidi del 66%, durante tale periodo di tempo. Ciò è significativo. Dato che non dobbiamo più trattare nella misura in cui eravamo abituati un tempo; i produttori di mais dolce del Minnesota stanno realizzando un risparmio annuale di 1,7 milioni di dollari, che probabilmente sta fornendo anche benefici per l’ambiente.

Parallelamente allo studio dell’Università del Minnesota, vi è, tra gli altri, quello condotto presso l’Università del Maryland (UMD), dove il Professor Galen Dively, consulente nella gestione dei parassiti, presso il Dipartimento di Entomologia e il ricercatore associato Dilip Venugopal hanno valutato le tendenze in corso fino a 20 anni prima e dopo l’adozione del mais BT (cioè dal 1976 al 2016); in pratica essi hanno messo insieme dati raccolti in 40 anni, durante i quali era stata tracciata l’entità delle popolazioni dei lepidotteri perforatori del mais (corn-borers), attraverso l’utilizzo di trappole. Questo studio mostra, in tal senso, una significativa diminuzione dell’attività delle tarme adulte.

Come ha spiegato Venugopal:‘La sicurezza del mais BT è stata estensivamente testata e provata, ma questo studio riguarda l’efficacia del mais BT come strategia di gestione dei parassiti e particolarmente i benefici per le coltivazioni ‘off-site’ (poste in appezzamenti diversi da quelli coltivati; il riferimento è al mais non di varietà BT), o per le colture differenti, poste in aree diverse da quella del campo a mais BT.’
L’adozione di coltura di mais BT, in specifiche aree, ha determinato una soppressione del parassita nell’intera regione, con un suo declino che si estende oltre le coltivazioni di mais seminate e quindi anche all’interno di colture non BT.

Più nel dettaglio lo studio condotto ha evidenziato una soppressione regionale delle popolazioni dei parassiti Ostrinia nubilalis (Hübner) (European corn borer – ECB) ed Helicoverpa zea (Boddie) (corn earworm), in associazione con l’adozione su larga scala della coltivazione di mais (1996–2016) e un diminuito livello economico di danno sulle colture ortive di peperone (Capsicum annuum L.), fagiolo (Phaseolus vulgaris L.) e mais dolce (Zea mays L., convar. saccharata) in confronto al periodo pre-BT (1976–1995) analizzato in questo studio.

Le popolazioni di entrambi i lepidotteri sono declinate significativamente, sebbene le più elevate temperature hanno tamponato la riduzione di popolazione. Inoltre si è evidenziata una riduzione del numero dei trattamenti insetticidi raccomandati, di quelli realmente effettuati e infine dei danni causati da Ostrinia nubilalis. Tali effetti e benefici ‘off-site’ dell’eliminazione del parassita non erano mai stati documentati e si parla ora apertamente di effetto ecologico (positivo) dell’adozione del mais transgenico ‘BT’. Ad ogni modo viene precisato che l’entità di tale effetto ‘off-site’ rimane incerta.

Riferisce Dively: ‘Questo è il primo documento pubblicato che mostra benefici ‘off-site’ per altre piante ospiti di un parassita come il tarlo del mais, che è significativo per molte altre colture, come i fagioli e i peperoni. Stiamo notando più del 90% di soppressione della popolazione di Piralide del mais, per queste colture nella nostra area e ciò è incredibile.’

Lo studio in questione, viene evidenziato, rappresenta il primo di questo genere, sebbene, è utile notare che una consapevolezza di un fenomeno di deriva, almeno verso gli appezzamenti adiacenti, vi era già in passato, quando alcune imprese proprietarie di brevetti di sementi biotecnologiche, rilevando effetti nelle colture vicine agli appezzamenti seminati, accusarono i coltivatori di sfruttare abusivamente il loro brevetto. Ciò avveniva paradossalmente in un periodo in cui in Europa si cercava parallelamente di introdurre il tema della coesistenza delle colture biotecnologiche con quelle convenzionali, un tema che non ha mai avuto una concreta attuazione; ciò è forse anche conseguenza del fatto che le multinazionali sementiere non mostravano di avere un unico e coerente approccio a questo problema, a livello internazionale, sia dove le colture transgeniche avevano già sfondato, che dove stentavano ad essere accettate.

Come riferiscono i ricercatori dell’Università del Minnesota, questo studio collaborativo di lungo termine e su larga scala dimostra che, negli Stati Uniti, i coltivatori (e anche i produttori di agricoltura biologica) si avvantaggerebbero della coltivazione del mais BT, attraverso una riduzione del danno e una riduzione di applicazioni insetticide, dipendenti dalla eliminazione dei parassiti dalla regione medio-atlantica (la sola interessata da questo studio).

Hutchinson dice che lo studio (dell’Università del Minnesota) dà sostanza alle ulteriori ricerche in corso in Minnesota e Wisconsin, ‘Il nostro lavoro pubblicato nel 2010’, egli riferisce, ‘era il precursore degli studi effettuati sulla costa orientale. Ora che abbiamo documentato la riduzione della Piralide anche nel mais dolce del Mid-West e l’analogo declino dell’uso di insetticidi, io sono stimolato dal continuare a guardare ai benefici ambientali additivi della riduzione dell’uso di insetticidi sugli insetti utili, che fornisce numerosi servizi eco-sistemici alla colture di ortaggi, come il controllo biologico, i servizi d’impollinazione e altri risparmi economici per produttori e coltivatori’.

Riferisce Venugopal: ‘Il prossimo passo sarebbe di quantificare i, potenzialmente, milioni di dollari di benefici economici, che noi vediamo qui in una maniera molto concreta, per mostrare i soldi e il tempo risparmiato nel non spruzzare (insetticidi) e nella gestione dei parassiti, nella riduzione dei danni alle colture e anche considerando i benefici ambientali. La cosa importante è comunque pensare alle colture BT come uno dei molti strumenti disponibili, tra quelli utilizzabili per la gestione integrata dei parassiti. I benefici sono innegabili, ma devono essere sempre soppesati, rispetto a molte altre opzioni di utilizzo di un ampio spettro di strumenti; ciò deve avvenire massimizzando il beneficio, mentre si riduce al minimo ogni rischio potenziale’.

Un aspetto negativo dell’utilizzo massivo della tossina del Bacillus thuringensis, che potrebbe preludere ai detti rischi potenziali, è lo sviluppo di resistenza da parte del parassita, una circostanza già verificatasi che fa parte della naturale evoluzione degli organismi biologici e che invece pare non emergere in questa ricerca (che forse aveva un differente obbiettivo). Al contrario lo studio dell’Università del Maryland evidenzia che l’utilizzo massivo della tossina BT potrebbe aver ridotto l’insorgenza di resistenza ad altri insetticidi, ora meno utilizzati. Tale circostanza è possibile, ma pone in secondo piano il problema principale della resistenza alla tossina BT, che potrebbe ridurre nel tempo anche il detto effetto positivo ‘off-site’; tale problematica emerge in tutta la sua evidenza quando, come nel seguente caso, essa rappresenti il tema principale studiato.

Emerge così che la resistenza alla tossina Cry1 del Bacillus thuringensis (BT) rappresenta invece la criticità principale di questa tecnologia ed ha indotto in passato le imprese sementiere a proporre sul mercato nuove varietà, portatrici di più varianti della Cry1, al fine di ridurre il rischio di sopravvivenza di parassiti resistenti a una sola di esse.

La tossina BT, essendo un composto naturale, ha un un grosso limite nel non poter essere modificata nella sua struttura chimica, con l’obbiettivo di aumentare i siti della sua azione. Al contrario le molecole antiparassitarie chimiche spesso fanno parte di famiglie di composti, nei quali l’introduzione di una lieve modifica, o anche l’introduzione di molecole coadiuvanti può determinare un incremento di efficacia e/o un aumento dei suoi meccanismi d’azione e siti bersaglio, con la possibilità di arrivare a colpire più funzioni vitali differenti dell’organismo parassita e quindi eliminare i fenomeni di resistenza, che comunque per le molecole chimiche rappresentano un problema di minore importanza, poiché esse sono soggette a un naturale turnover, che in Europa ne esclude periodicamente molte dalla commercializzazione.

In ogni caso la ricerca qui riportata, ha tra i suoi aspetti di pregio, come evidenzia il Professor Dively dell’Università del Maryland, il voler proporre, per le colture geneticamente modificate, una valutazione che vada oltre il campo in cui esse sono state coltivate, per proiettarsi nel contesto ecologico di interi territori. Questo nuovo approccio nasce dalla convinzione che le colture transgeniche siano in grado di produrre un plusvalore territoriale nella forma di veri e propri ‘servizi eco-sistemici’, ma chiaramente tale approccio implica anche una maggiore apertura verso tutti i possibili effetti negativi di tali piante sull’ecosistema dei territori in cui esse sono coltivate.

E’ utile infine aggiungere che le biotecnologie più recenti stanno superando molti dei limiti di quelle preesistenti e permettono ora di ottenere il miglioramento genetico in un periodo di tempo più breve, anche sopperendo in tempi rapidi all’eventuale sviluppo di fenomeni di resistenza; inoltre attraverso i geni introdotti è ora possibile esplicare un effetto più mirato e quindi portatore di minori controindicazioni.


Si segnala che sotto l’estratto dell’articolo, pubblicato da PNAS, in relazione allo studio dell’Università del Maryland, era inserita la seguente nota di precisazione, ai fini della valutazione di eventuali ‘conflitti d’interesse’: ‘I dati relativi ai danni della piralide del mais, utilizzati in questo studio sono stati ricavati da parcelle di controllo riguardanti l’efficacia di insetticidi, che erano parte di altri studi non collegati con quello qui riportato, sovvenzionati da varie organizzazioni e imprese tra le quali DuPont Pioneer, Dow AgroSciences, Monsanto, Bayer CropScience e Syngenta. l’efficacia delle prove di campo degli antiparassitari non era collegata con questo studio e queste compagnie non hanno fornito sussidi a sostegno di questo lavoro, ma possono essere influenzate finanziariamente dalla pubblicazione di questo documento e possono aver sovvenzionato altri lavori attraverso G.P.D., T.P.K., K.H., J.W., e W.D.H (=alcuni degli autori di questo studio, qui indicati con le sole iniziali).

Fonte/i: University of Minnesota College of Food, Agricultural and Natural Resources (CFANS), 14 marzo 2018; University of Maryland, 12 marzo 2018; Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), 12 marzo 2018.

Autore dell'articolo: , 22 aprile 2018

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