MILANO – Per sconfiggere una piaga delle piante, si riporta in vita un fungo che negli anni ’20 aveva causato un’epidemia nell’Africa sub-sahariana e che ora è tornata ad affliggere Arabica e Robusta. Per comprendere come sconfiggere questa nuova malattia, i ricercatori hanno preso in esame, rianimandolo, un vecchio nemico di questa coltura. Leggiamo dell’esperimento dall’articolo di Orsina Fiorentini su sansevero.tv.
Fungo dell’appassimento del caffè: la chiave per la cura sta nel male stesso
I ricercatori hanno riattivato dei campioni di funghi che causano l’appassimento del caffè per scoprire come si è sviluppata la malattia e come è possibile quindi prevenirne la diffusione.
La malattia dell’appassimento del caffè è causata da un fungo che ha portato a un’epidemia devastante dagli anni ’20 nell’Africa sub-sahariana e che attualmente colpisce due delle varietà più popolari del Paese: Arabica e Robusta.
“Se riusciamo a capire come si evolvono i nuovi tipi di malattie, possiamo fornire agli agricoltori le conoscenze di cui hanno bisogno per ridurre il rischio che emergano nuove malattie” Lily Beck, ricercatrice.
La nuova ricerca mostra che il fungo probabilmente ha migliorato la sua capacità di infettare le piante di caffè
Ottenendo geni da un fungo strettamente correlato, che causa la malattia da avvizzimento su una vasta gamma di colture, inclusa la malattia di Panama nelle banane.
I ricercatori affermano che questa conoscenza potrebbe aiutare gli agricoltori a ridurre il rischio che emergano nuovi ceppi di malattie, ad esempio non piantando caffè insieme ad altre colture o prevenendo l’accumulo di residui vegetali che possono ospitare funghi correlati.
Soluzioni sostenibili
Lo studio di esemplari storici nella collezione di colture Cabi può fornire una vasta gamma di intuizioni su come si sviluppano le malattie e trovare modi nuovi e sostenibili per combatterle. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Bmc Genomics.
Uno degli autori dello studio Lily Beck: “L’uso di quantità crescenti di prodotti chimici e fungicidi per combattere le malattie emergenti delle colture non è né sostenibile né conveniente per molti agricoltori.
Se invece riuscissimo a capire come si evolvono i nuovi tipi di malattie, potremmo fornire agli agricoltori le conoscenze di cui hanno bisogno per ridurre in primo luogo il rischio che emergano nuove malattie”.
Ceppi di caffè speciali
Il team ha rianimato campioni refrigerati del fungo che causa la malattia da appassimento del caffè. Ci sono stati due gravi focolai della malattia, negli anni ’20 e ’50 e tra gli anni ’90, e continua a causare danni.
Ad esempio, nel 2011, 55.000 piante di Robusta sono state uccise dall’appassimento in Tanzania, l’equivalente di oltre 22 milioni di tazze di caffè.
All’inizio di un’epidemia negli anni ’20, la malattia dell’appassimento del caffè ha infettato una vasta gamma di cultivar di caffè e alla fine è stata tenuta sotto controllo negli anni ’50 attraverso pratiche di gestione come il bruciare alberi infetti, la resistenza naturale nel caffè e programmi di allevamento.
Tuttavia, la malattia è riemersa negli anni ’70 e si è diffusa ampiamente negli anni ’90 e negli anni 2000. Sono stati identificati due gruppi separati di malattie che infettano ciascuno specifiche varietà: uno intacca l’Arabica in Etiopia e l’altro infetta la Robusta nell’Africa orientale e centrale. Il team ha voluto indagare su come sono emersi i due ceppi.
Scambio genetico
In un laboratorio Cabi protetto, hanno risvegliato due ceppi dall’epidemia originale, raccolti negli anni ’50 e depositati nella collezione Cabi, e due dei due ceppi fungini specifici del caffè, il più recente dal 2003. Poi hanno sequenziato dei genomi dei funghi ed esaminato il loro dna alla ricerca di prove di cambiamenti che potrebbero aiutarli a infettare queste specifiche specie di caffè.
Hanno scoperto che i funghi più nuovi e diversificati hanno genomi più grandi rispetto ai ceppi precedenti e hanno identificato quelli che possono aiutare il fungo a superare le difese delle piante e sopravvivere all’interno di esse causando malattie.
Questi geni sono risultati anche molto simili a quelli di un diverso fungo strettamente correlato che colpisce più di 120 colture diverse, comprese le banane nell’Africa subsahariana, causando la malattia di Panama, che attualmente distrugge il tipo di banana più popolare oggi, la banana Cavendish.
Mentre è noto che i ceppi di questo fungo che infetta la banana sono in grado di scambiare geni, conferendo la capacità di attaccare nuove varietà, il potenziale trasferimento dei loro geni a diverse specie di funghi non è mai stato visto prima.
Tuttavia, il team ha notato che le due specie a volte vivono molto vicino alle radici delle piante di caffè e banane, quindi è possibile che il fungo del caffè abbia acquisito questi geni benefici dal suo vicino naturale.
Caffè e banane vengono spesso coltivati insieme, poiché le piante di caffè amano l’ombra fornita dalle piante di banana più alte. I ricercatori affermano che il loro studio potrebbe suggerire che non piantare insieme colture con malattie strettamente correlate, come banane e caffè, potrebbe ridurre la probabilità che emergano nuovi ceppi del fungo che uccide il caffè.
L’evoluzione dei focolai del fungo
I ricercatori stanno ora utilizzando i ceppi riattivati per infettare le piante di caffè in laboratorio, al fine di studiare esattamente come il fungo agisce, il che potrebbe fornire altri modi per prevenire la diffusione della malattia.
“Il nostro obiettivo è replicare questo studio su molti agenti patogeni delle piante e, infine, sviluppare un “libro delle regole” su come si evolve la patogenicità, aiutandoci a prevenire future epidemie ove possibile” Professor Timothy Barclau.
Dopo aver dimostrato il valore dell’esame di campioni storici per le malattie delle piante, il team prevede di ripetere lo studio con altre malattie conservate nella collezione Cabi che ospita 30.000 campioni raccolti da tutto il mondo negli ultimi 100 anni.
