Le piante, come tutti sappiamo, sfruttano la luce del sole per produrre energia (zuccheri) tramite la fotosintesi clorofilliana. Ma alcune componenti della luce solare, come i raggi UV possono essere dannosi per gli esseri viventi e in molte piante possono compromettere tra l'altro il funzionamento dei fotosistemi, i complessi che contengono le molecole di clorofilla necessari per effettuare la fotosintesi.
Negli ultimi anni sono aumentati gli studi sulla risposta degli organismi viventi alla esposizione ai raggi UV, anche per capire gli effetti e le possibilità di difesa a seguito dell'assottigliamento dello strato di ozono atmosferico. L'ozono infatti è in grado di riflettere i raggi UV riducendone la quantità in arrivo sulla superficie terrestre.
Ora però uno studio condotto dal dipartimento di Scienze agrarie, alimentari e agro-ambientali dell'Università di Pisa insieme al Cnr e alla Pontificia Università cattolica di Lima, in Perù, ha mostrato per la prima volta i meccanismi di difesa dai raggi UV della quinoa, una pianta della famiglia delle Chenopodiaceae, la stessa delle barbabietole e degli spinaci; una pianta che sta riscuotendo sempre maggior interesse sia dal punto di vista scientifico che alimentare, per le sue proprietà fisiologiche e nutrizionali. Un studio che è stato pubblicato sulla rivista Scientific Reports del gruppo editoriale di Nature.
E noi abbiamo intervistato Lorenzo Guglielminetti del dipartimento di Scienze agrarie, alimentari e agro-ambientali dell'Università di Pisa, che ha coordinato il gruppo di ricerca.
Professor Guglielminetti può descriverci brevemente il vostro lavoro?
"Piante di quinoa di circa un mese sono state sottoposte a intensi raggi ultravioletti B per diversi giorni. Le dosi di UV-B utilizzate sono state due: una paragonabile a quella che ricevono normalmente le piante coltivate in ambienti andini (oltre i 4mila metri di altitudine, dove questi raggi sono particolarmente intensi) e l'altra di intensità doppia".
Perché è stata scelta proprio la quinoa come oggetto di studio?
"Proprio perché questa è una specie nativa di ambienti anche estremi come quelli rappresentati dalle altezze andine. Per tale motivo si ritiene che queste piante possano svelare i meccanismi di resistenza a questo tipo di stress, in crescita negli ultimi decenni".
Quali sono gli effetti dei raggi UV sulle piante comunemente coltivate in Italia? E si sono rilevati aumenti di questi effetti negli ultimi anni?
"Gli effetti su piante che non si siano evolute in ambienti estremi, come quasi tutte le colture utilizzate in Italia, possono essere molteplici, dalla semplice riduzione dei raccolti a causa della ridotta efficienza fotosintetica delle piante, fino alla compromissione totale delle colture in ambienti estremi. In Italia, come in quasi tutto il mondo, l'assottigliamento dello strato di ozono ha sicuramente portato ad un incremento degli indici UV e quindi ad una maggiore esposizione di tutti gli organismi viventi, incluse le piante".
Oltre all'interesse scientifico, ci sono dei risvolti di questa ricerca che possono essere applicati in un prossimo futuro in agricoltura?
"La comprensione dei meccanismi di tolleranza o di resistenza ai raggi ultravioletti di specifiche piante potrebbe aiutare nel processo di selezione di nuove specie o varietà utilizzabili in ambienti particolarmente selettivi".
La quinoa potrebbe essere coltivata anche nel nostro paese?
"La quinoa è una delle specie da granella più adattabili e proprio per questo motivo è ormai coltivata in molte parti del mondo, e moderatamente anche nel nostro paese, ma potrebbe certamente trovare molto più spazio, anche perché rappresenta una validissima alternativa nella dieta delle tante persone che soffrono di celiachia".
Negli ultimi anni sono aumentati gli studi sulla risposta degli organismi viventi alla esposizione ai raggi UV, anche per capire gli effetti e le possibilità di difesa a seguito dell'assottigliamento dello strato di ozono atmosferico. L'ozono infatti è in grado di riflettere i raggi UV riducendone la quantità in arrivo sulla superficie terrestre.
Ora però uno studio condotto dal dipartimento di Scienze agrarie, alimentari e agro-ambientali dell'Università di Pisa insieme al Cnr e alla Pontificia Università cattolica di Lima, in Perù, ha mostrato per la prima volta i meccanismi di difesa dai raggi UV della quinoa, una pianta della famiglia delle Chenopodiaceae, la stessa delle barbabietole e degli spinaci; una pianta che sta riscuotendo sempre maggior interesse sia dal punto di vista scientifico che alimentare, per le sue proprietà fisiologiche e nutrizionali. Un studio che è stato pubblicato sulla rivista Scientific Reports del gruppo editoriale di Nature.
E noi abbiamo intervistato Lorenzo Guglielminetti del dipartimento di Scienze agrarie, alimentari e agro-ambientali dell'Università di Pisa, che ha coordinato il gruppo di ricerca.
Lorenzo Guglielminetti con la collega peruviana Thais Huarrancca Reyes e i loghi delle rispettive Università
Professor Guglielminetti può descriverci brevemente il vostro lavoro?
"Piante di quinoa di circa un mese sono state sottoposte a intensi raggi ultravioletti B per diversi giorni. Le dosi di UV-B utilizzate sono state due: una paragonabile a quella che ricevono normalmente le piante coltivate in ambienti andini (oltre i 4mila metri di altitudine, dove questi raggi sono particolarmente intensi) e l'altra di intensità doppia".
Perché è stata scelta proprio la quinoa come oggetto di studio?
"Proprio perché questa è una specie nativa di ambienti anche estremi come quelli rappresentati dalle altezze andine. Per tale motivo si ritiene che queste piante possano svelare i meccanismi di resistenza a questo tipo di stress, in crescita negli ultimi decenni".
Quali sono gli effetti dei raggi UV sulle piante comunemente coltivate in Italia? E si sono rilevati aumenti di questi effetti negli ultimi anni?
"Gli effetti su piante che non si siano evolute in ambienti estremi, come quasi tutte le colture utilizzate in Italia, possono essere molteplici, dalla semplice riduzione dei raccolti a causa della ridotta efficienza fotosintetica delle piante, fino alla compromissione totale delle colture in ambienti estremi. In Italia, come in quasi tutto il mondo, l'assottigliamento dello strato di ozono ha sicuramente portato ad un incremento degli indici UV e quindi ad una maggiore esposizione di tutti gli organismi viventi, incluse le piante".
Oltre all'interesse scientifico, ci sono dei risvolti di questa ricerca che possono essere applicati in un prossimo futuro in agricoltura?
"La comprensione dei meccanismi di tolleranza o di resistenza ai raggi ultravioletti di specifiche piante potrebbe aiutare nel processo di selezione di nuove specie o varietà utilizzabili in ambienti particolarmente selettivi".
La quinoa potrebbe essere coltivata anche nel nostro paese?
"La quinoa è una delle specie da granella più adattabili e proprio per questo motivo è ormai coltivata in molte parti del mondo, e moderatamente anche nel nostro paese, ma potrebbe certamente trovare molto più spazio, anche perché rappresenta una validissima alternativa nella dieta delle tante persone che soffrono di celiachia".
