Dal mais Bt alla melanzana BT: quid noctis?

Si è riacceso il dibattito sulle biotecnologie applicate all’agricoltura. Qualche giorno fa in occasione di FieraGricola si è parlato di un menu’ offerto da Confagricoltura: a base di polenta preparata con mais Bt.

Si anticipano prossime semine a Nord-Est. Insomma mais Bt sui media e di grande attualità in questi ultimi giorni. A livello internazionale invece è un ortaggio OGM quello di cui si parla di piu’ ultimamente ed è la melanzana.

L’India è uno degli stati in cui si coltiva da numerosi anni una varietà di cotone OGM: il cotone BT. Il cotone raccolto serve all’industria tessile ma non solo, non tutti sanno che dalla lavorazione della pianta, si ricava anche l’olio di cotone che trova impiego nell’industria alimentare e nella mangimistica.

Mi sono chiesta: Come mai in uno stato in cui è già accettata la coltivazione di una pianta OGM, proteste e critiche sono state sollevate alla introduzione della coltivazione di un ortaggio transgenico:la melanzana BT?. Doveva essere, nelle intenzioni dei ricercatori che l’hanno messa a punto, il primo ortaggio coltivato in Asia. In fondo l’approccio è lo stesso usato per il cotone BT, cioè rendere una pianta in grado di produrre sostanza tossiche contro alcuni parassiti. Probabilmente il cotone Bt è visto solo come materia prima per l’industria tessile mentre crea diffidenza l’ortaggio destinato all’alimentazione umana? La storia si ripete come accaduto con la patata Bt?

Buona occasione per fare ordine nell’argomento, capire cosa significa Bt e descrivere le finalità di questa modificazione genetica. Le applicazioni biotecnologiche all’agricoltura sono così numerose che non si può generalizzare.Meglio procedere caso per caso.

BT deriva dal nome di un batterio del suolo il Bacillus Thuringiensis che produce delle proteine tossiche per alcuni insetti tra cui alcuni parassiti vegetali. Le proteine sono di due tipi: le citolisine (Cyt) e le delta-endotossine (Cry). Le proteine Cyt sono tossiche verso gli insetti appartenenti ai Coleotteri e ai Ditteri. Le proteine Cry hanno come bersaglio i lepidotteri. La biotecnologia messa a punto per inserire la modificazione nel patrimonio genetico delle piante e che chiamiamo modificazione BT permette quindi alle piante transgeniche di produrre delle proteine tossiche che fungono da insetticidi. Ecco una immagine che ci spiega cosa accade.

Fino ad oggi è permessa la coltivazione del solo mais BT in Europa. Ma altre coltivazioni o sperimentazioni sono state studiate,tra le piante BT di varie specie ci sono il cotone Bt, la soia, la patata Bt, il riso Bt. Tutte le piante geneticamente modificate contengono un gene del batterio che permette quindi di produrre una tossina attiva verso i parassiti in tutti i tessuti della pianta.

Una pianta Bt è resistente a tutti i potenziali parassiti che lo possono colpire? No, ad esempio esistono tipi di mais Bt che sono resi resistenti alla piralide, altri alla diabrotica. Insomma il tema è piu’ complesso di quanto si pensi. Non credo sarebbe un problema inserire nel patrimonio genetico del mais piu’ geni, anzi da qualche parte di certo qualcuno lo ha già fatto. Nel caso specifico della melanzana Bt di cui si parla in questi giorni, è stata modificata per resistere al “fruit and shoot borer pest”.

Le tossine rendono le piante resistenti ad alcuni parassiti e pertanto questa modificazione non è vantaggiosa per l’ambiente? Alcuni studi sostengono che le coltivazioni di piante Bt permettono di ridurre i trattamenti programmati contro i parassiti. Si è stimato, per esempio, che le melanzane Bt potrebbero ridurre significativamente (fino al 40%) le perdite di raccolto dovute a infestazioni parassitarie.

Uno dei problemi che può insorgere è che nelle colture Bt, può aumentare la resistenza genetica tra gli insetti nocivi. E’ per questo motivo che quando si coltivano piante transgeniche Bt, vengono create zone di rifugio per gli insetti parassiti: approccio chiamato dagli studiosi: refuge-strategy. Credo che le simulazioni per studiare la diffusione della resistenza in popolazioni di insetto nocivi siano tuttavia problematiche.

E gli insetti utili? Alcuni autori hanno suggerito in passato che la tossicità esercitata da alcune piante modificate non fosse selettiva verso gli insetti dannosi e avrebbe potuto provocare la scomparsa anche di altre specie di insetti. A questo proposito alcuni studi hanno dimostrato che la mortalità delle larve di alcuni insetti predatori del parassita della piralide del mais, è aumentata nelle larve nutrite con mais Bt rispetto a quelle nutrite con mais non transgenico. Altri studi condotti su altre piante transgeniche hanno dimostrato che le coccinelle che si nutrivano di afidi allevati su piante transgeniche deponevano meno uova rispetto a quelle nutrite con afidi allevati su piante non transgeniche. Rassicuranti sono comunque molti altri lavori pubblicati in seguito sulle ricadute sull’ambiente e di cui allego qualche riferimento. In particolare è interessante una meta-analisi che tranquillizza sull’assenza di un effetto negativo sulle api. Gli stessi autori comunque auspicano studi ulteriori in campo per comprendere gli effetti a lungo termine.

E ora qualche considerazione,limitandomi agli effetti sull’ambiente. In laboratorio sono stati selezionati diversi ceppi del Bacillus che esprimono proteine tossiche che agiscono specificatamente contro alcuni insetti parassiti. Fino ad oggi piu’ di 200 diversi geni cry sono stati isolati. Piu’ di un centinaio di endotossine sono state studiate e caratterizzate. Questo costituisce un arsenale vastissimo che potrebbe essere usato in futuro per diverse applicazioni.

Le spore del batterio Bacillus Thuringiensis si usano nella lotta integrata già da molti anni. Perchè la modificazione Bt genera diffidenza? Buona domanda che spesso sento sollevare dai sostenitori degli OGM.

E’ vero, le spore si usano in agricoltura e anche nei parchi urbani per combattere parassiti di piante che costituiscono l’arredo urbano. Ho letto di applicazioni anche contro la fastidiosa zanzara tigre. Il Bacillus Thuringiensis però da quello che ho letto non sopravvive a lungo nell’ambiente,ci sono dati su questo. Alcuni autori affermano che le proteine Cry sintetizzate nelle piante Bt si degradano velocemente nel suolo, altri affermano che le tossine non sarebbero degradate così facilmente nel terreno.

Non sono una microbiologa, nè una entomologa, chiedo quindi a qualcuno piu’ esperto di me che ha già riflettutto sul tema.

-La modificazione Bt che permette alle piante transgeniche di produrre le proteine tossiche in tutte le parti della pianta e per tutto il ciclo vitale, è paragonabile per gli effetti sull’ambiente e sull’ecologia del suolo, all’intervento con le spore di Bt che fungono da insetticidi? mi riferisco ovviamente a piante coltivate su larga scala.
Intanto in India,paese da cui siamo partiti, è stata rimandata la decisione di iniziare la coltivazione della melanzana Bt.

Se avete voglia potete leggere il lunghissimo botta e risposta tra il ricercatore Seralini e il comitato a favore della melanzana Bt in India lo trovate qui:

Una immagine della mobilitazione in India contro la melanzana Bt.

Bibliografia:

-Insecticidal activity of Bacillus thuringiensis crystal proteins. J Invertebr Pathol. 101(1):1-16, (2009) .

– Insect resistance to Bt crops: evidence versus theory. Nat Biotechnol. 26(2):199-202 (2008).

– Bacillus thuringiensis (Bt) transgenic crop: an environment friendly insect-pest management strategy. J Environ Biol. Sep;29(5):641-53 (2008)

– Interactions between plant resistance genes pest aphid population and beneficial aphid predators in Scottisch crop research Institute annual report (1997)

– Initial frequency of alleles for resistance to bacillus thuringiensis toxins in field population
of heliotis virescens, Proceedings of the National academy of Sciences 94,3519-23 (1997)

-How Bacillus thuringiensis has evolved specific toxins to colonize the insect world, Trends in Genetics. 17:193-199, (2007)

– Engineering Modified Bt Toxins to Counter Insect Resistance. Science. 318: 1640-1642,2007

– India divided over plans for GM aubergine

– Pest-resistant Bt brinjal developed developed

– The Development and Regulation of Bt Brinjal in India

– A Meta-Analysis of Effects of Bt Crops on Honey Bees (Hymenoptera: Apidae)

Fonte immagine

OGM e distribuzione

Prendendo spunto dalla affermazione che ‘non c’e’ mercato per prodotti senza OGM’ (si e’ parlato qui della differenza dei prezzi fra OGM e non OGM), volevo approfondire proprio la natura di questa differenza dei mercati. Propongo qualche dettaglio in piu’ nella speranza di fare il quadro un po’ piu’ chiaro.

Come si e’ accennato nel post, in alcuni paesi, ad es. l’UK, la grande distribuzione (ovvero le catene di supermercati) ha imposto il loro ‘no’ ai prodotti OGM. Sono stati seguiti molto velocemente dai grandi gruppi alimentari come Unilever e Nestle, e anche da catene fast food come McDonald’s alla fine degli anni 90. Facile capire come mai gli OGM siano andati a finire nel pasto degli animali in Europa. La crescente impopolarita’ per gli OGM, tuttavia, ha spinto anche l’interesse di alcune ditte nell’utilizzo di colture non OGM come mangime per i propri prodotti di origine animale (e.g. alcuni produttori di surgelati garantiscono che i propri polli sono stati nutriti senza OGM). Comunque, questo crescente interesse NON e’ stato soddisfatto dalla risposta nelle forniture. Questo e’ stato denunciato proprio da alcuni produttori in Europa alla fine degli anni ’90, ma non molto e’ cambiato in questi ultimi 10 anni.

Come mai, dunque?

Una fase molto importante dove si ‘decide’ la differenza dei prezzi e dei volumi e’ la fase della distribuzione ed esportazione di tali commodities. Come avviene la distribuzione? Ci sono fondamentalmente 2 diverse tecniche di distribuzione seguite:

1) separazione delle colture; questa e’ una tecnica comunemente usata nella distribuzione di diverse colture, ad es. mais e soya. Come funziona? semplicemente usando un’infrastruttura totalmente separata – silos, magazzini, navi etc.
2) identity preservation (IP) ovvero la conservazione dell’identita’ /integrita’ di una certa coltura. Questa tecnica e’ tipicamente usata per quantita’ relativamente piccole. In sostanza, la consegna non usufruisce di una nave o infrastruttura specifica, ma deve essere imballata separatamente dal resto.

Poiche’ circa 3/4 della produzione delle colture OGM – sopratutto soya e mais – avviene in US, il grosso della distribuzione avviene tramite Cargill e ADM (Archer Daniels Midland). L’intera filiera e’, insomma, estremamente concentrata proprio in questo punto (vedi grafico).

Cargill: i suoi interessi vanno dalla distribuzione dei semi alle aziende, al ritiro dei raccolti, al trasporto, lavorazione, esportazione, produzione di mangimi, allevamento e lavorazione di carni (per produrre altra carne), produzione e marketing di prodotti confezionati (pronti), servizi di consulenza, finanziari e professionali. Altri interessi: acciaio, sale, petrolio, presenza in Asia e Africa.

ADM: leggermente piu’ piccola di Cargill, ha una struttura meno differenziata, ma a livello di distribuzione di commodities, equivale a Cargill.

Tanta soya e tanto mais che passano dunque quasi esclusivamente solo per queste due societa’ – e’ facile quindi capire come mai arrivi in Europa e nel mondo tanta OGM piuttosto che non OGM. Cargill inizialmente rifiuto’ di distribuire non OGM, poi, messo sotto pressione, inizio’, ma solo tramite IP (il che porto’ ad una differenza sostanziale nei prezzi fra OGM e non OGM). Perche’ non usare la tecnica della separazione, dunque? Cargill si oppone per una semplice ragione, sceglie la strada piu’ ‘facile’ per i propri interessi commerciali. Sa che i consumatori in Europa non sono disposti a pagare di piu’ per i non GM (osserva l’andamento del premium non OGM centesimi / bushel per la soya non OGM), e inoltre e’ convinta che l’opposizione pubblica agli OGM prima o poi si calmera’. Ergo, e’ solo questione di aspettare.

Piccola curiosita’: Cargill fornisce colture non OGM al Giappone, e ora e’ in grado di distribuire i polli (tramite la sua sussidiaria Sun Valley), allevati senza colture non OGM senza alcuna differenza di prezzo con quelli ‘convenzionali’. Per queste ragioni, si pensa che la differenza nei costi extra fra i metodi di distribuzione delle due tipologie di colture sia in realta’ eccessiva ed ingiustificata.

La rotazione al tempo degli OGM

Immagine ispirata dopo queste letture:
Liberty Link Soybeans Fit in the Rotation;
LibertyLink new weapon against resistant weed problem;
Roundup Ready, LibertyLink complementary

Insomma da qualche parte ho iniziato a leggere della comparsa di piante resistenti al RoundUp ready della Monsanto. Dopo anni di impiego del diserbante su campi seminati con mais e soia resistenti al glifosate, non è una notizia inattesa. Ed ecco che nuove piante OGM si propongono agli agricoltori per affrontare la situazione. La concorrente Bayer infatti propone la rotazione con i suoi semi transgenici, cioè mais e soia resistenti al diserbante Ignite.

Olio di semi di soia OGM

L’unico ricordo che ho di prodotti ottenuti da soia transgenica in vendita in Italia, risale al 2004. Si trattava di un olio di semi prodotto dalla “Casa Olearia Italiana.” A seguito di proteste avviate da Greenpeace, l’azienda decise di ritirarlo dal commercio.

In seguito si segnalò una frode in cui secondo l’accusa, olio di semi di soia, anche geneticamente modificata, addizionato con betacarotene e clorofilla industriale era impiegato per fabbricare fraudolentemente olio extravergine.

E arriviamo a oggi. La prossima volta che acquistate un barattolo di filietti di acciughe sott’olio, potreste incontrare quella della foto e non trovare filetti immersi nell’olio di oliva come vorrebbe la tradizione, bensì olio di semi di soia e per giunta soia ogm. Grazie a Luca Lombroso per l’assist. Sarà un errore di stampa?

Comunque non dovrebbe sorprendere. L’UE non coltiva soia transgenica ma la importa da diversi anni. In prevalenza la soia importata è destinata a produrre mangimi destinati a pollame, suini, bovini, pesci o per produrre oli. Dai dati forniti dal Ministero della salute, che ha verificato la contaminazione relativa alla presenza di Organismi geneticamente modificati su soia e mais ad uso zootecnico importati nel nostro Paese, risulta che la presenza di OGM risulta confermata per il 91% dei campioni di soia analizzati e per il 12% dei campioni di mais.

È stato da poco pubblicato il rapporto sullo stato delle coltivazioni geneticamente modificate nel mondo, a cura dell’International Service for the Acquisition of Agri-biotech Applications. La soia risulta la piu’ coltivata tra le piante geneticamente manipolate. E’ stata anche la prima ad essere modificata negli USA. Dopo piu’ di dieci anni la soia Ogm è coltivata in nove stati, si tratta di soia prevalentemente resistente agli erbicidi, esempi sono la LibertyLink® della Bayer e Roundup Ready® della Monsanto resistenti rispettivamente al glufosinate ammonio o glifosate.

Recentemente la UE ha autorizzato l’importazione di soia OGM destinata all’alimentazione umana come la Bayer A2704-12 o la MON 89788 Roundup Ready 2 Yield(TM) della Monsanto. L’autorizzazione della soia Monsanto e Bayer, ultime arrivate sul mercato europeo, sarà valida per dieci anni, e comporta l’etichettatura obbligatoria di tutti gli alimenti prodotti dagli Ogm in questione, che lo contengano o che ne contengano tracce oltre lo 0,9%.

-Per quanto riguarda l’etichettatura, se una farina o un olio derivano da soia OGM, i prodotti devono essere etichettati.

-I mangimi dal 2004 devono essere etichettati se derivano da piante OGM (soia o mais) ma non i prodotti che ne derivano come latte, carne, uova ecc.

-Non è obbligatorio invece dichiarare se in alcuni processi produttivi si fa uso di microorganismi geneticamente modificati o enzimi derivati da lieviti o altri microorganismi transgenici.

Ma torniamo al barattolo da cui sono partita.

Quale delle diverse varianti di soia Ogm sarà stata usata per produrre l’olio? Durante il processo di raffinazione dell’olio dalla soia, i semi sono sottoposti a trattamenti con solventi e elevate temperature che danneggiano il DNA per cui è in pratica impossibile risalire al tipo di materie prime impiegate, come dimostra questo lavoro “Detection of DNA during the refining of soybean oil” pubblicato su Journal of the American Oil Chemists’ Society (2006).

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