Tecniche di evoluzione assistita: come le TEA possono rivoluzionare l’agricoltura sostenibile

Le tecniche di evoluzione assistita, altrimenti dette TEA, sono tecniche utilizzate nel miglioramento genetico delle piante. Hanno il fine di rendere più resistenti le specie per contrastare condizioni metereologiche avverse come la siccità e le alluvioni che sempre più spesso ci mettono in ginocchio, e che sono dovute principalmente al cambiamento climatico in atto. Ma in cosa consistono, nello specifico, e quanto possono essere considerate sostenibili? In questo articolo approfondiamo l’argomento.

Cosa sono le TEA

Come anticipato, le Tecnologie di Evoluzione Assistita sono delle moderne tecniche genetiche mirate a dare vita a piante più resistenti, più produttive e refrattarie a malattie e variazioni climatiche. Si sono sviluppate a partire dall’inizio di questo millennio e comprendono diverse tipologie. Tra queste, rientrano la cisgenesi e l’editing del genoma. Il Parlamento europeo ha appena dato via libera, su proposta della commissione europea, alla normativa che regola le tecniche che alterano il materiale genetico (intra-specie) di un organismo per sviluppare piante più resistenti agli stress biotici e abiotici. E che, nell’Ue, sono note come “New genomic techniques(Ngt)”, ovvero come “Nuove tecniche genomiche (Ngt)”.

Prima di proseguire, è utile fare un chiarimento per non indurre in confusione. Nel resto del mondo, questi interventi sono accompagnati dal termine “genomico” in quanto a caratterizzarle è il sistema di editing genomico CRISPR. Ma in Italia, la Società italiana di genetica agraria (SIGA) ha deciso di chiamarle TEA per evitare di utilizzare tale attributo, che, data la sua somiglianza con l’aggettivo genetico, avrebbe rischiato di far subito pensare agli OGM. Questi ultimi, vengono generalmente identificati come una sorta di tabù.

TEA e OGM

La differenza invece, c’è, e deve essere chiara. Se le TEA sono biotecnologie agrarie che combinano geni tra organismi della stessa specie con lo scopo di rendere più veloce lo sviluppo di varietà sicure, resistenti alle fitopatie e agli effetti della crisi climatica, gli organismi geneticamente modificati prevedono il trasferimento di geni tra specie diverse attraverso i loro Dna. Le prime comportano modifiche identiche a quelle che si osserverebbero in natura, tramite il sistema CRISPR-cas9 (acronimo di “Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats”, ovvero sequenze geniche che si ripetono a intervalli regolari), e sarebbero indistinguibili se osservate tramite esami di laboratorio. Per questo, non si può parlare di Organismi Geneticamente Modificati. E’ la direttiva del 2001/18/EC del Parlamento Europeo che dice che un OGM è “un organismo, diverso da un essere umano, il cui materiale genetico è stato modificato in modo diverso da quanto avviene in natura con l’accoppiamento e/o la ricombinazione genetica naturale”.

A sostegno della validità delle TEA si è espressa anche l’EFSA, ovvero l’Autorità europea per la sicurezza alimentare. Quest’ultima ritiene che le piante prodotte mediante mutagenesi mirata e cisgenesi abbiano lo stesso profilo di rischio delle piante prodotte con metodi di selezione tradizionali. Bene, ma quali sono le TEA, in cosa differiscono e come si attuano? Sappiamo che quando sono state inserite per la prima volta in un atto con valore giuridico (l’emendamento al Decreto Legge 39/2023 “Siccità”, che approfondiamo qualche paragrafo più giù) si è dovuto scegliere un nome che identificasse le piante prodotte con le diverse metodologie. Da qui, l’editing genomico e la cisgenesi.

Genome editing

Il Genome editing, o Editing genomico, è una tecnologia innovativa che fa capo all’editing e che funziona come un “correttore di bozze” del DNA. La sua efficacia risiede nella capacità di comportare mutazioni sito-specifiche nel DNA delle piante. Mutazioni che sono capaci sia di far emergere nuovi caratteri, sia di annullarne altri. In concreto, riesce a individuare e correggere gli errori genetici all’interno dell’intero genoma. Grazie a tale tecnica si interviene su punti circoscritti del DNA, introducendo modifiche identiche a quelle che si possono generare spontaneamente in natura.

Cisgenesi

La cisgenesi consiste nel trasferimento di un gene da una specie identica o strettamente imparentata. Come si esegue? In sostanza, le sequenze di acidi nucleici devono essere isolate e introdotte utilizzando le stesse tecnologie utilizzate per produrre organismi transgenici, rendendo di fatto la cisgenesi simile per natura alla transgenesi. Non è un caso che il nome della tecnica sia una variazione della parola transgenesi: sia in questa, che nella precedente, si fa uso della classica ingegneria genetica.

Vantaggi delle Tecnologie di evoluzione assistita

Le tecniche di evoluzione assistita comportano una serie di interessanti vantaggi nel campo dell’agricoltura moderna: ad esse è legato un potenziale impatto nella transizione verso una produzione agricola sostenibile. Consentono, in primis, la creazione di piante resistenti ai patogeni, riducendo di fatto la dipendenza dagli agrofarmaci e garantendo la produttività dei campi. Ad esempio, si stanno sviluppando varietà di basilico immuni alla peronospora, un patogeno fungino comune. In secondo luogo, rendono le piante più resilienti ai cambiamenti climatici, proteggendo le varietà coltivate dalle variazioni ambientali estreme. Come, ad esempio, delle varietà di frumento con radici più profonde per affrontare la siccità. Ancora, migliorano l’efficienza nell’uso delle risorse produttive come l’acqua o i fertilizzanti, e riducono la necessità di concimi di sintesi. Infine, tali tecniche consentono ai genetisti di soddisfare meglio le esigenze dei consumatori, producendo varietà con caratteristiche specifiche richieste dal mercato, come grano dal colore più giallo, uva senza semi, o frutta più adatta alla trasformazione industriale. Ma, soprattutto, con qualità nutrizionali migliori. Un esempio su tutti è il pomodoro “Sicilian Rouge High GABA”, varietà ricca di acido γ-aminobutirrico (GABA), nutriente capace di abbassare la pressione sanguigna.

Effetti inaspettati delle TEA

Più che svantaggi, alcuni studi condotti in merito, hanno evidenziato alcuni effetti indesiderati di questa tecnologia. Si tratta dei cosiddetti effetti “fuori bersaglio”, ovvero quelli che si verificano in punti del genoma diversi da quelli da modificare. Effetti che possono portare ad conseguenze indesiderate, come la produzione di antinutrienti e allergeni, composti dannosi per la salute e l’ambiente. Vi sono poi i possibili effetti “on target”, ovvero quelli che si verificano nella sequenza voluta, ma che producono effetti inaspettati. Un ultimo effetto non previsto potrebbe essere quello di giungere alla creazione di veri OGM.

TEA, normativa

Il 25 gennaio 2024, la Commissione per l’ambiente, la sanità pubblica e la sicurezza alimentare (ENVI) del Parlamento europeo ha approvato la relazione emendativa del Regolamento UE sulle TEA proposto il 5 luglio 2023 dalla Commissione europea. Regolamento secondo il quale le piante Ngt, inizialmente regolamentate alla stregua degli Ogm, andranno a far parte di una categoria a sé, soggetta a vincoli diversi. Saranno, in sostanza, sottoposte ad un diverso e più snello iter di autorizzazione, nonché esentate dalla maggior parte dei requisiti di sicurezza previsti sugli Ogm dall’UE. Le piante prodotte con le medesime tecniche, ma che subiranno modifiche più elaborate, saranno invece equiparate ancora agli organismi geneticamente modificati, con annessa etichettatura obbligatoria dei prodotti. In Italia, risale al 9 giugno 2023 il via libera alla legge di conversione del Decreto Legge 39/2023 “Siccità”: il provvedimento che ha consentito di effettuare sperimentazioni che fanno capo alle Tecnologie di Evoluzione Assistita nel mondo vegetale. Cosa che, peraltro, accade già in diversi altri paesi europei.