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Salvaguardare la biodiversità: le istruzioni sono scritte nel Dna. È il momento di leggerle

genomica
Foto da Pixabay

Nella corsa contro il tempo per conservare la biodiversità degli animali da allevamento in pericolo di estinzione nel mondo, ricorrere alla genomica potrebbe essere una strategia vincente. La chiave per l’individuazione di programmi di conservazione efficaci, infatti, è tutta contenuta nel patrimonio genetico delle razze di allevamento più a rischio.

Quando nel 1990 prese avvio dagli Stati Uniti il Progetto Genoma Umano, l’obiettivo di ricostruire e leggere per intero la sequenza di Dna che definisce la specie umana sembrava un’impresa monumentale.

E, a dire il vero, lo era: ci vollero 13 anni di lavoro e la collaborazione di laboratori di ricerca di tutto il mondo per raggiungere lo scopo. Il tutto per un costo stimato di oltre 2,7 miliardi di dollari.

Non molto tempo dopo, già nel 2008, un nuovo progetto si incaricò dello stesso compito, ampliando per giunta il campione da cui estrarre il materiale genetico: stavolta al Progetto 1.000 Genomi furono necessari circa 120 milioni di dollari e quasi 10 anni per ricavare la sequenza completa del Dna di circa 2.500 individui provenienti da diverse popolazioni in tutto il mondo.

Oggi, a 20 anni dal traguardo raggiunto dal Progetto Genoma Umano, alcune aziende di sequenziamento sono in grado di ricostruire la serie di caratteri di un genoma umano completo (cioè di restituire l’intero set di informazioni genetiche contenute nel Dna dell’individuo) a un costo che si aggira tra i 200 e i 300 dollari e in tempi rapidissimi, addirittura di pochi giorni.

Dati storici che rendono forse bene l’idea dei progressi spaventosi che la genomica è capace di muovere in archi temporali così brevi.

E se questa capacità di comprimere tempi e costi a fronte di risultati sempre più massicci e accurati si mantiene tutt’ora senza battute d’arresto, non deve stupire l’intuizione della Fao di rivolgersi a questo campo per affrontare una sfida a dir poco complessa.

Difendere la biodiversità: le molte cause di un problema complesso

Molte razze locali di specie animali allevate nel mondo, infatti, stanno rapidamente scomparendo, in larga parte per ragioni economiche: da un lato la competizione impari di questi animali con le razze industriali, più produttive, dall’altro l’abbandono dell’agricoltura nelle aree marginali del mondo e la cattiva (quando non assente) gestione delle politiche di conservazione delle specie autoctone concorrono nel minare la sopravvivenza delle specie più fragili.

La Fao stima che nell’ultimo secolo si sia già estinto il 10% delle razze, che il 30% sia ora a rischio e che di un altro 30% non si abbiano notizie sufficienti (numero di allevamenti, numero di maschi e di femmine in età riproduttiva…) per definire il loro grado di rischio – osserva il professor Paolo Ajmone Marsan della facoltà di Scienze Agrarie, Alimentari e Ambientali dell’Università Cattolica del Sacro Cuore, campus di PiacenzaPerdere queste razze locali potrebbe non essere un grave problema economico (almeno su grossa scala, anche se potrebbe essere un cataclisma per le comunità rurali nei paesi a basso e medio reddito), ma sarebbe un vero disastro dal punto di vista della conservazione genetica globale“.

Sì, perché queste razze, se anche meno interessanti dal punto di vista industriale, possiedono dal canto loro una serie di varianti geniche uniche, che hanno permesso il loro adattamento a condizioni estreme per clima, tipo di foraggi, tolleranza a malattie e parassiti.

Estinte loro, perdute per sempre queste varianti. Per giunta, proprio quando esisterebbero invece metodi di analisi del Dna che consentono di identificarle e – potenzialmente – di selezionarle per trasferirle nelle razze che vengono oggi allevate su scala industriale.

La genomica come strumento di salvaguardia della biodiversità

Questa l’intuizione che ha mosso il Global Plan of Action for Animal Genetic Resources della Fao, un documento che raccoglie linee guida in direzione di un mastodontico censimento genetico delle razze d’allevamento presenti nel mondo.

L’obiettivo è, appunto, stabilire come usare l’informazione contenuta nel Dna degli animali allevati per caratterizzare la biodiversità e ottimizzare i programmi di conservazione e miglioramento genetico delle specie in allevamento, ma anche per identificare geni di interesse da usare per aumentare la resilienza delle specie zootecniche ai cambiamenti climatici.

Facile a dirsi, meno a farsi; non solo per la mole di lavoro richiesta dal progetto, ma anche perché l’intera operazione è una vera corsa contro il tempo, vista la rapidità con cui numerose specie si avvicinano al punto di non ritorno.

Anche per questo, l’impresa raccoglie gli sforzi di esperti internazionali in tutto il mondo, Italia inclusa. A rispondere presente nel nostro Paese è l’Università Cattolica del Sacro Cuore, campus di Piacenza, che ha dato un contributo fondamentale a questa operazione di analisi del Dna grazie alla coordinazione del già citato Paolo Ajmone Marsan e di Licia Colli, dottoressa della facoltà di Scienze Agrarie, Alimentari e Ambientali dell’ateneo piacentino.

Grazie alla esponenziale riduzione dei costi e dei tempi di sequenziamento genomico – sottolinea Ajmone – sarà possibile effettuare una caratterizzazione dettagliata del Dna di tutte le razze zootecniche esistenti, attraverso il sequenziamento completo del loro genoma.

In questo momento diverse migliaia di individui di più di 100 razze sono stati sequenziati, ma le razze sono più di 8.000. Quanto ai tempi di questo mastodontico censimento genetico, attualmente si pensa a dieci anni, ma la genomica è sempre andata più veloce di quanto pianificato, grazie a salti tecnologici continui, quindi i tempi si potrebbero accorciare“.

La vera guida per salvaguardare la variabilità genetica delle specie sarebbe scritta quindi nelle sequenze di Dna delle specie a rischio. Non resta che leggerla.

Perché l’erosione della biodiversità non è un problema che interessa solo la fauna selvatica, ma è in corso una perdita inesorabile di biodiversità anche in agricoltura.

Una biodiversità, anche in questo caso, cruciale per affrontare i cambiamenti climatici: la guida Fao sarà così uno strumento imprescindibile perché fornisce informazioni utili per rallentare questo fenomeno o, per lo meno, per comprendere meccanismi biologici evoluti in millenni di selezione, prima che spariscano.

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