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Cosa è "naturale" e cosa è "artificiale"?

Dall'innovazione tecnologica alla ricerca, vogliamo trattare in particolar modo i temi legati all'ambiente ed alla energia, non solo pero' con uno sguardo puramente tecnico ma anche con quello politico, piu' ampio, di respiro strategico

Cosa è "naturale" e cosa è "artificiale"?

Messaggioda franz il 25/03/2016, 18:17

Scienza in cucina
di Dario Bressanini
Quel mostro genetico chiamato frumento
24 marzo 2016

Quando si parla di biotecnologie in campo agrario, uno degli aspetti che più ne ostacola l’accettazione, almeno a livello psicologico, è la capacità di trasferire geni tra specie diverse creando incroci ritenuti “impossibili” in natura. “Contro natura”. Non tutti sanno però che è proprio grazie ad un meccanismo simile se possiamo avere il nostro pane quotidiano, per non parlare della pasta.

http://bressanini-lescienze.blogautore. ... bblica.it/

Dovete sapere infatti che il grano tenero con cui facciamo il pane e il grano duro con cui produciamo la pasta, ma anche molti grani «minori» che si trovano quasi solo nei supermercati del "naturale", sono parte di un unico albero genealogico, nipoti odierni di un’evoluzione genetica iniziata più di 300.000 anni fa che, partendo da un progenitore selvatico, ha mescolato e aggiunto via via interi genomi appartenenti a specie diverse, generandone di nuove.

La “mezzaluna fertile” è la regione che comprende, al giorno d’oggi, Israele, la Giordania, il Libano, la Siria occidentale, parte della Turchia e si estende, tra il Tigri e l’Eufrate, in Iraq e nell’Ovest dell’Iran. Qui, 12.000 anni fa, un piccolo gruppo di uomini ha iniziato a domesticare specie vegetali selvatiche.

Questo processo, relativamente breve, di selezione artificiale ha trasformato il pianeta in un enorme esperimento evoluzionistico di adattamento, selezione e speciazione. Ma ha anche reso le piante dipendenti dall’uomo, capaci di sopravvivere solo se coltivate in condizioni controllate. La domesticazione infatti è uno dei primi atti «contro natura» che la nostra specie abbia compiuto. Domesticare piante e animali selvatici significa privilegiare i caratteri utili all’uomo (come, per esempio, la grandezza di semi e frutti nelle piante o la docilità nel caso degli animali) eliminando quei caratteri che permettono loro di vivere allo stato selvatico. Domesticare, di fatto, vuol dire appiattire la variabilità genetica: per esempio nei vegetali si sono privilegiati i caratteri, e quindi i geni, legati al sapore che l’uomo ritiene gradevole, eliminando i geni responsabili della produzione di sostanze sgradevoli o tossiche che però spesso avevano la funzione di allontanare i parassiti e gli insetti in una sorta di guerra chimica «naturale». Una pianta che non riesce più a sopravvivere in natura è “naturale”?

La famiglia dei grani
La storia dei grani, molte specie diverse del genere Triticum, è affascinante. Tutto ha inizio nella zona montuosa del Karacadag, nel sudest della Turchia con due specie selvatiche, il Triticum boeticum e il Triticum urartu.

Circa 10.000 anni, i nostri avi domesticarono il T. boeticum dando vita alla specie che è tornata in auge negli ultimi anni tra gli appassionati di panificazione: il T. monococcum chiamato comunemente farro monococco.monococco

Ben prima dell’invenzione dell’agricoltura, tra i 300.000 e i 500.000 anni fa, l’altra componente selvatica della famiglia dei Triticum, il T.urartu, subiva un evento genetico che, se pensiamo semplicisticamente alle specie viventi come entità immutabili, non sarebbe mai potuto avvenire. Il suo intero genoma si è fuso con quello di una graminacea, un'erbaccia, la Aegilops speltoides, per generare il Triticum dicoccoides o farro selvatico: una nuova specie selvatica che conteneva tutti i geni di entrambi i donatori e il doppio dei loro cromosomi. Questo farro selvatico cresce ancora spontaneo in Israele, Turchia e altri paesi.

La loro è stata una fusione «contro natura», inusuale per due motivi: il primo è che coinvolge membri non solo di due specie diverse, ma addirittura di due generi differenti – come se fosse un incrocio tra un gatto e un cavallo – il secondo è perché A. speltoides dona interamente il suo genoma a T. urartu e non solamente la metà, come in un comune incrocio sessuale tra membri della stessa specie. Dall’unione nasce il farro selvatico o T. dicoccoides, una nuova specie con il doppio dei cromosomi dei genitori. Loro avevano due copie per ogni cromosoma, proprio come noi esseri umani, erano cioè diploidi, mentre lui di copie ne ha quattro per ogni cromosoma, quindi è "tetraploide". Anomalie nel numero di cromosomi negli animali portano generalmente alla morte o allo sviluppo di gravissime malattie, mentre per le piante sono abbastanza comuni. Anzi, in natura questo tipo di modifica genetica genera spesso nuove specie.

La selezione graduale del farro selvatico generò, circa 10.000 anni fa, il Triticum dicoccum, il farro coltivato, il grano principale dell’agricoltura del neolitico. Usato per fare pane e birra, questo farro era il grano dei faraoni e degli antichi romani. Una serie di mutazioni genetiche casuali seguite da selezioni hanno trasformato il farro in altre specie tra cui la più importante per noi italiani è sicuramente il grano duro, il Triticum durum con cui produciamo la pasta.

La nascita di una nuova specie
Circa 8000/9.000 anni fa, nella regione compresa tra l’Armenia e il Sudovest del mar Caspio, avvenne un secondo evento genetico “impossibile”: il T.dicoccum inglobò completamente il genoma di un’altra pianta erbacea, l’Aegilops tauschii, per generare il Triticum spelta, o farro spelta. In seguito, anche se i dettagli sono ancora da definire, una serie di ulteriori modifiche genetiche ha portato al nostro amato Triticum aestivum: il grano tenero con cui facciamo il pane e la pizza. È stato proprio il genoma donato da A.tauschii a migliorare le qualità panificatorie della farina di frumento tenero, e ha anche permesso la coltivazione in climi più freddi e più a nord, tant’è che ancora oggi il frumento tenero migliore arriva propri dai climi più freddi.

Il frumento tenero è un esaploide, ha cioè sei copie di ogni cromosoma, provenienti dalle tre specie diverse che lo hanno generato.

Provate a pensare a cosa voglia dire avere sei copie di ogni cromosoma, è come se noi (diploidi) invece di averne 46 ne avessimo tre volte tanto, cioè 138: saremmo dei mostri. Mentre il grano tenero non sembra soffrire particolarmente dell’anomalia genetica.

Il frumento tenero quindi, a differenza del frumento duro, non ha un corrispondente selvatico diretto e per questo ha una biodiversità estremamente ridotta. Con i suoi 95.000 geni e il triplo del numero dei cromosomi delle due specie selvatiche di Triticum da cui tutto era partito, è un vero e proprio mostro genetico, certo simpatico come quelli di Monsters&Co, che nel corso della sua evoluzione ha inglobato, con un atto «contro natura», interi genomi di piante non solo di specie diverse ma anche di genere diverso.

Naturale o contro natura?
Nel libro Contro natura abbiamo raccontato questa storia, come molte altre, per mostrare come il concetto di “naturale” sia solo una costruzione culturale. Rassicurante a volte, certo, e per certi versi spesso comoda, ma pur sempre una costruzione umana che semplifica, a volte troppo, la complessità dell’agricoltura. Queste storie servono anche a mostrare come la nostra concezione delle piante che mangiamo sia profondamente semplicistica: siamo un po’ tutti creazionisti e “fissisti” da questo punto di vista, immaginando specie viventi che rimangono fisse e immutabili dal giorno della loro creazione. Le cose in realtà sono più complicate, e l’agricoltura stessa è una storia di geni che girano, si scambiano, mutano, saltano specie, si fondono e così via.

Non conosceremo mai i dettagli dell’unione che ha generato il frumento tenero, ma da qualche parte vicino al Mar Caspio, a fianco di un campo coltivato a farro dicocco vi erano campi incolti dove tra le erbe selvatiche cresceva A. tauschii. Forse questa unione contro natura era già avvenuta altrove in precedenza, ma furono quegli ignoti coltivatori a notare alcune spighe diverse, a prendersene cura e a riprodurle lentamente. Il fatto che in natura non esista il frumento tenero selvatico, che contenga geni di tre specie diverse, e che sin dalla sua genesi sia il frutto dell’intervento umano, che ha poi plasmato il suo genoma nel corso dei millenni per renderlo sempre più utile, ma incapace di sopravvivere autonomamente, dovrebbe far riflettere sulla corsa al «cibo naturale», dove con questo termine si intende, in modo un po’ confuso, un alimento che non ha subito manipolazioni o interventi umani.

Alla prossima

Dario Bressanini

P.S. Questo articolo, così come il frumento, è nato da una fusione di un articolo apparso su Le Scienze n. 552 di Agosto 2014 con il quarto cromosoma (a.k.a. "capitolo") del libro Contro natura, nella cinquina finalista del prestigioso premio letterario Galileo per la divulgazione scientifica ;)


Nota: alcuni amanti della natura temono le coltivazioni OGM in campo aperto perché dicono che potrebbero esserci contaminazioni con le specie naturali. Ora scopriamo nel campo del frumento, quelle che coltiviamo non sono affatto "naturali" cosi' come inteso a livello banale ma sono fusioni di due o tre specie diverse e private per selezione artificiale di numerosi geni che proteggevano al pianta ma potevano dare un gusto sgradevole. Le tecniche OGM potrebbero pero' reintrodurre nel genoma quei caratteri persi durante la selezione artificiale di questi millenni. Cosa è "naturale" e cosa è "artificiale"?
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Re: Cosa è "naturale" e cosa è "artificiale"?

Messaggioda flaviomob il 25/03/2016, 23:52

Anche la cicuta è naturale... ;)


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Re: Cosa è "naturale" e cosa è "artificiale"?

Messaggioda pianogrande il 25/03/2016, 23:59

Mi sembra un falso problema il naturale e artificiale.
Si potrebbe superarlo dicendo che tutto ciò che esiste è naturale (compreso l'uomo e la sua opera).

Il problema vero è quello della cicuta di Flaviomob.
Il problema vero è in base a quali criteri, regole, caratteristiche, controlli etc. etc. un prodotto viene immesso nella catena alimentare.
Se questo sistema è affidabile (ed è quella, semmai, la discussione da fare).

Superati i controlli (affidabili) il resto sono discussioni che possiamo sì definire ideologiche.
Fotti il sistema. Studia.
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Re: Cosa è "naturale" e cosa è "artificiale"?

Messaggioda franz il 26/03/2016, 9:51

pianogrande ha scritto:Mi sembra un falso problema il naturale e artificiale.
Si potrebbe superarlo dicendo che tutto ciò che esiste è naturale (compreso l'uomo e la sua opera).
...
Superati i controlli (affidabili) il resto sono discussioni che possiamo sì definire ideologiche.

Ma infatti il senso dell'articolo e della mia domanda è proprio questo.
E' il mondo ambientalista che ne fa una questione ideologica.
E la cosa non avrebbe presa alcuna nella popolazione se essa non fosse spaventata (di natura) rispetto alla qualità di cio' che mangiamo. Senza arrivare alla cicuta, dovrebbe bastare il normale prezzemolo, che abbonda nella nostra cucina.
In quantità elevate è tossico. Non va bene per donne in gravidanza ed è un noto rimedio abortivo. I piccoli animali evitano di cibarsene. Eppure lo usiamo un po' in tutte le pietanze. In piccole dosi. Si sa che tanto fa male ma proprio perché si sa allora ne facciamo uso con attenzione. Non è che passiamo al consumo zero. Anche perché si ritiene che, gusto a parte, in piccole dosi abbia anche effetti positivi (diuretico). Il problema è quello che non sappiamo. Abbiamo paura del pericolo nascosto. Il che fa si che l'ignoranza (nel senso di non sapere) unito a pregiudizi atavici sapientemente "coltivati" (è il caso di dirlo) come il "Cibo Frankenstein" portino al rifiuto degli OGM.
Eppure in base a quanto spiegato dall'articolo non c'è piu' "Cibo Frankenstein" che il nostro frumento e tutte la granaglie che siamo riusciti a derivarne nel corso dei millenni. Ed avendolo privato delle sue difese naturali, per migliorarne il gusto, ora dobbiamo irrorarlo di pesticidi e sostenerne la crescita con fertilizzanti.

Francamente ammetto che questa storia che il grano fosse il risultato della fusione naturale di T.urartu e Aegilops speltoides non la sapevo. Tanto meno che poi in seguito si aggiunse anche il Aegilops tauschii. Sapevo dei corredi cromosomici multipli perché negli anni '70 già si sapeva che moltissime piante avevano dei corredi cromosomici moltiplicati piu' volte (vedo che la si chiama poliploidia) ma ero rimasto alla moltiplicazione dello stesso corredo della pianta (fragole, lamponi, ..) e non sapevo che possibilità della fusione (pur rara) di corredi di piante di specie e addirittura generi differenti. Sapevo che in natura le contaminazioni genetiche sono possibili (nel nostro DNA, come in quello dei primati nostri parenti, ci sono pezzi di codice che corrispondono a virus noti, che in qualche modo si sono combinati, aggiungendosi al nostro genoma) ma questa scoperta che il grano è frutto della fusione di tre piante diverse comporta veramente una ridefinizione di cosa sia "naturale", uscendo da una mitizzazione di una "Natura incontaminata" da difendere dalle manipolazioni.

Sono quindi d'accordo che una certa visione del naturale contrapposto all'artificiale sia ideologica e frutto di ignoranza e pregiudizi.
Ma quando le cose si sanno, si scoprono, quando la luce illumina l'oscurità, allora l'ignoranza dovrebbe arretrare, sparire.
Dico "dovrebbe" perché di fatto non avviene.
Non avviene per alcuni possibili motivi. Ne trovo 4 ma non escludo che ce ne possano essere altri.
1) chi non capisce la scienza e/o non si fida e rimane ignorante, teme il complotto come quelli che ancora credono nelle scie chimiche;
2) chi forse capisce anche ma preferisce rimanere ancorato ai pregiudizi, perché quel legame è piu' forte e non si sa mai;
3) chi capisce ma continua la sua battaglia contro, per disonestà culturale e per mantenere la sua posizione di rendita politica;
4) chi ha forti interessi economici che lo inducono a ritenere sia meglio essere contro certe novità che potrebbero erodere la sua posizione di rendita economica;

Dato che questi 4 punti sono reali (piu' eventuali altri) non avviene che in base a criteri affidabili, controlli etc un prodotto possa essere messo nel mercato.
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Re: Cosa è "naturale" e cosa è "artificiale"?

Messaggioda pianogrande il 26/03/2016, 12:23

L'altra questione assolutamente ideologica è che non sia naturale ciò che viene fatto dall'uomo.

Gli umani sono, insomma, degli intrusi nel sacro sistema della "natura incontaminata".

Questo santuario può esistere solo in assenza dell'uomo.

Posso accettare il termine naturale riferito a ciò che trovo bello e pronto nell'ambiente in cui vivo (non uso il termine in natura perché quello ingloba anche me) mentre è artificiale ciò che esiste solo come frutto del mio lavoro.
Lo accetto come fatto linguistico ma non come definizione di due categorie che, addirittura, sarebbero in conflitto.

Da questa diatriba nasce tutta una serie di prese di posizione assolutamente artificiali :mrgreen: come quella della lotta agli OGM fatta non con dati scientifici ma alimentando timori di principio; timori verso ciò che non è naturale perché non si è prodotto al di fuori dell'opera dell'uomo.

Scusate se mi ripeto o ripeto cose già dette da altri ma per giudicare se qualcosa si può introdurre nella catena alimentare i criteri debbono essere un po' più seri ed affidabili.
Fotti il sistema. Studia.
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