La sfida degli scienziati: mappare il genoma della vita sulla terra

L'Earth BioGenome project è una alleanza internazionale che ha come obiettivo quello di mappare il Dna di ogni forma di vita sulla terra: dai funghi ai mammiferi. Con enormi vantaggi per l'agricoltura

Tommaso Cinquemani di Tommaso Cinquemani

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A livello globale più della metà della popolazione vertebrata è stata persa negli ultimi quaranta anni
Fonte foto: Colin Cramm - Adobe Stock

Quando sul finire degli anni Novanta un consorzio internazionale guidato dagli Stati Uniti si lanciò nell'impresa di mappare il genoma umano furono spesi circa 3 miliardi di dollari e dieci anni di tempo. Oggi i costi di mappatura del Dna sono crollati e questo ha permesso di analizzare, a partire dal nuovo millennio, il patrimonio genetico di 15mila specie, che tuttavia rappresentano solo lo 0,1% della vita sulla terra.

Ma le cose potrebbero cambiare perché un consorzio internazionale di scienziati ha lanciato l'Earth BioGenome project, che ha come obiettivo quello di mappare il Dna di tutti gli organismi eucarioti (che hanno cioè un nucleo ben differenziato all'interno della cellula) che popolano il nostro pianeta: circa 1.5 milioni di specie. Si tratta di uno sforzo mastodontico che ha due obiettivi principali.

Prima di tutto raccogliere il patrimonio genetico di insetti, mammiferi, rettili e uccelli che a causa dei cambiamenti climatici o dell'azione dell'uomo potrebbero scomparire. In secondo luogo dare impulso al miglioramento genetico delle specie animali e delle varietà di piante e mettere a punto nuovi agrofarmaci.


L'ambizioso obiettivo dell'Earth BioGenome project

Il progetto, della durata di dieci anni e di un costo previsto in 4.7 miliardi di dollari, è stato presentato a San Francisco durante il World Agri-Tech Innovation Summit, l'evento che raccoglie ogni anno in California e a Londra centinaia di scienziati, investitori e startup del mondo AgriTech.

Ebp ha intenzione di partire con la mappatura di 9.330 specie in tre anni, una per ogni famiglia del mondo vegetale, animale e dei protozoi. Quindi i ricercatori sparsi in tutto il mondo passeranno al sequenziamento di una specie per ogni genere, la divisione tassonomica successiva, più numerosa delle famiglie. Saranno circa 150mila i generi analizzati per un lavoro che durerà dai quattro ai sette anni. Infine i team si concentreranno sui restanti 1.5 milioni di specie.

Ma quali sono le ricadute positive che potrebbero coinvolgere il settore primario? Una riguarda ad esempio la messa a punto di insetticidi più efficaci e più sostenibili. Gli insetti sono la causa della perdita di un quinto delle produzioni agricole a livello globale (Fonte Usda). Conoscere il Dna degli insetti parassiti permette di mettere a punto agrofarmaci più efficaci. Ma permette anche di verificare, ad esempio attraverso simulazioni digitali, se i prodotti individuati sono nocivi anche per insetti non target.

Per quei paesi che utilizzano organismi transgenici, dove cioè c'è stato il passaggio di geni tra due specie non sessualmente compatibili, sarà possibile mettere a punto varietà maggiormente resistenti ad insetti e patogeni, ma anche agli stress abiotici, 'attingendo' al materiale genetico di altri organismi viventi, anche appartenenti ad altre famiglie.


Un investimento sul futuro dell'agricoltura

L'Earth BioGenome project (i cui membri fondatori sono: Smithsonian Institution, Beijing genomics Institute, Wellcome trust sanger Institute, Royal botanical gardens São Paulo research Foundation e US department of Agriculture) unirà gli sforzi con realtà già oggi attive nel sequenziamento del genoma.

Global network of networks
(Font foto: Earth BioGenome project)

Ad esempio il Global invertebrate genomics alliance, che sta mappando il Dna di 7mila specie con un focus specifico sull'ambiente marino. Mentre la i5K initiative sta decodificando 5mila specie di artropodi importanti per l'agricoltura. Il Darwin tree of life project ha come obiettivo la mappatura di 66mila specie eucariote presenti sulle Isole Britanniche. Risulta evidente come la maggior parte degli Stati che intende avere un ruolo di primo piano nel futuro della ricerca in ambito agricolo (ma anche medicale) sta partecipando al progetto con infrastrutture e risorse.

D'altronde l'Ebp funzionerà come una piattaforma aperta, pubblica e digitale, che genererà benefici importanti per tutti, ma soprattutto per gli enti che vi partecipano. L'enorme banca dati che verrà generata registrerà la provenienza, i diritti e gli obblighi associati alle informazioni sul Dna mappato. Chiunque potrà accedere alle informazioni, ma nel momento in cui verranno sviluppati prodotti dovranno essere pagate delle royalties agli scopritori.

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Fonte: Agronotizie

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Tag: agrofarmaci ogm innovazione ricerca difesa genomica zootecnia miglioramento genetico

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