Fame nel mondo? La risposta in una proteina

I sette miliardi di abitanti del pianeta e i prezzi degli alimenti sempre più alti spingono alla ricerca di nuovi metodi per incrementare la resa dei raccolti agricoli. Un passo in avanti in questo senso è stato fatto grazie all'identificazione di una molecola cruciale per il trasporto del saccarosio nelle piante: la scoperta potrebbe essere sfruttata per ottenere semi più ricchi di zuccheri.

I prezzi delle derrate alimentari stanno aumentando e la popolazione mondiale ha ormai superato i sette miliardi di persone. In campo scientifico si cerca quindi di incrementare la resa dei raccolti. Una nuova ricerca condotta presso la Carnegie Institution da Wolf Frommer e pubblicata online su "ScienceExpress" chiarisce alcuni meccanismi chiave con cui gli zuccheri vengono trasportati in tutta la pianta, dalle foglie ai cibi vegetali che tutti giorni arrivano sulle nostre tavole. 

Proprio come per l'uomo è necessario muovere i nutrienti in tutti gli organi del corpo, per le piante verdi è vitale trasportare gli zuccheri e renderli disponibili nelle varie parti della pianta. Nella gran parte degli animali, questo è compito del sistema circolatorio. Le piante, per contro, non hanno una pompa simile al cuore e utilizzano invece una "pompa molecolare".

Vent'anni fa, lo stesso Frommer identificò una delle componenti chiave di questa pompa molecolare che attivamente veicola il saccarosio nel floema, o libro. Tuttavia, è rimasto finora un mistero in che modo il saccarosio prodotto nelle foglie attraverso la fotosintesi venga reso disponibile ai trasportatori che lo muovono poi nel floema. In particolare, una parte cruciale per il funzionamento della pompa molecolare era sconosciuta: si tratta di una proteina che trasporta il saccarosio all'interno delle pareti delle cellule delle foglie, scoperta grazie a quest'ultima ricerca.

“Come ingegneri, ora possiamo regolare i componenti della pompa per affrontare una delle maggiori sfide del nostro futuro: rendere più efficiente il trasferimento degli zuccheri verso i semi per incrementare la resa dei raccolti”, ha spiegato Frommer. “L'identificazione di questi trasportatori critici è uno dei passi più importanti sul cammino dello sviluppo di strategie in grado di assicurare forniture di cibo sufficienti e mantenere i prezzi sotto controllo”.

Infine, alcuni patogeni delle piante sfruttano questi trasportatori per avere accesso alle riserve di saccarosio delle piante. L'identificazione del ruolo di questi trasportatori offre una nuova prospettiva nel campo della patologia vegetale e un modo totalmente nuovo per affrontare i patogeni e di conseguenza per incrementare ulteriormente la resa dei raccolti e la sicurezza alimentare.

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