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Notiziario di informazione a cura dell'Accademia dei Georgofili

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04 novembre 2015

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Il DNA antico

di Claudio Milanesi e Mauro Cresti

Nel DNA sono registrati i caratteri biologici di organismi che si sono adattati all’ambiente in cui sono vissuti. Oggi il DNA può essere estratto anche da antichi organismi e analizzarne la sua struttura può dare la possibilità, una volta confrontato con DNA contemporanei, di apprezzarne la distanza evolutiva. Nonostante ciò vi sono difficoltà in quanto a tutt’oggi il DNA antico quasi sempre risulta degradato e in alcuni casi ridotto in frammenti un po’ come un’enciclopedia di migliaia di pagine giunta sino a noi con gran parte dei caratteri cancellati o sbiaditi. I vegetali si distinguono dagli altri esseri viventi sia per le spesse pareti e tegumenti polisaccaridici che proteggono il DNA nucleare, sia per la presenza dei plastidi, organelli caratteristici e difesi a loro volta da altre due membrane unitarie. In aggiunta il DNA nucleare si degrada in modo esponenziale e in maniera maggiore rispetto al plastidiale. Dal genitore materno alla prole passa la totalità del DNA plastidiale, e lo rende un potente strumento per rintracciare linee matrilineari, una Eva originaria vissuta in uno specifico luogo e in un determinato periodo storico. Queste indagini filogeografiche sono essenziali per conoscere i percorsi di piante utili all’uomo e quindi antropiche perché selezionate, addomesticate e trasportate durante i suoi spostamenti diffondendo da altre località geografiche anche specie aliene che si sono adattate e riprodotte ed hanno in alcuni casi trasformato l’agricoltura e modificando la biodiversità del luogo. Il nostro passato è ricco di tali episodi. Etruschi e Romani introdussero nel loro habitat varietà alloctone, dalla metà del ‘600 le conquiste islamiche abolirono prodotti alcolici o carni di suino, mentre dopo la scoperta dei nuovi mondi furono introdotti fagioli, patate, peperoni e peperoncini, pomodori, zucche o mais. Oggi come ieri assistiamo allo stesso fenomeno dove nuove specie vegetali e animali in relazione incrociata possono provocare radicali cambiamenti soppiantando o aggredendo specie autoctone. Per combattere questa naturale entropia e per la conservazione di una tipicità varietale (esempio in viticultura), dal 1850 con l’importazione dal nuovo mondo dell’oidio, peronospora e fillossera il viticoltore disperde ingenti risorse. Per la sopravvivenza di antiche varietà locali e dei pregiati vini tipici da una viticoltura naturale, si è dovuto trovare un adeguato portainnesto ed efficaci trattamenti sia in vigna che in cantina. Ma cosa succederebbe se fosse ripristinata la millenaria viticoltura consociata dei nostri antenati dove regolari campi a legumi e cereali erano intervallati da filari di Trebbiano, Malvasia, Gorgottesco, Colorino o Sangiovese a piede franco sorretti da pali o aceri campestri? A Siena nel Dipartimento di Scienze della Vita stiamo cercando di mettere a punto indagini sulla storicità genetica di antiche cultivar antropiche. Al di là della odierna disputa prodotto naturale, biologico, biodinamico o trattato, sarà affascinante avere la possibilità di decifrare il DNA di un organismo antico magari per confrontarlo con un alieno o un para-autoctono naturalizzatosi in un determinato areale. Conoscere il momento dell’introduzione in un habitat di una specie vegetale antropica, nella maggior parte dei casi vuol dire scoprire chi ce l’ha portata, ricostruirne il percorso, la sua evoluzione, i prodotti da essa derivati e distinguerne il gusto, un viaggio nel passato che potrà essere compreso sempre meglio e per periodi sempre più lunghi. È certo che sapere cosa è successo potrà essere utilissimo per programmarne il futuro. 

Ancient DNA

DNA records the biological characteristics of organisms that have adapted to the environment in which they live. Today DNA can also be extracted from ancient organisms, with analyses of its structure offering the possibility to evaluate the evolution distance once compared with contemporary DNA. Despite all this, there are difficulties because so far the ancient DNA is almost always degraded and, in some cases, in a fragmentary state, just like an encyclopedia whose thousands of pages have reached us with most of the letters erased or faded. Apart from today’s discussion of whether it is a natural, organic, biodynamic, or treated product, it will be fascinating to have the possibility to decipher the DNA of an ancient organism maybe to compare it with an alien or a para-autochthonous organism that became naturalized in a certain distributional area. Knowing when an anthropic plant species was introduced into a habitat generally means discovering who brought it, tracing back its evolution and derivative products, and identifying its taste. It is a voyage into the past that will be understood better and for ever longer periods.


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