Xylella fastidiosa e i vigneti californiani

Vigneto di Sonoma, sullo sfondo le Mayacamas Mountains (credits: Frank Schulenburg, via Wikimedia Commons)
Vigneto di Sonoma, sullo sfondo le Mayacamas Mountains (credits: Frank Schulenburg, via Wikimedia Commons)

 

La nostra storia inizia lontano nel tempo e nello spazio. Precisamente in California, verso la fine del XIX secolo. Sulla costa del Pacifico, il clima mediterraneo è perfetto per numerosi tipi di coltivazione, come aranceti e vigneti. I vini californiani per esempio sono noti e rinomati [1].

Come ogni attività agricola, esistono molteplici problematiche da affrontare (non si può semplicemente piantare un seme e vedere una piantina crescere), fra le quali le malattie che colpiscono i vegetali sono un po’ sottovalutate dalle cronache.
Insetti, miriapodi, nematodi, funghi e muffe, persino virus e batteri possono colpire la pianta, debilitarla e portarla alla morte. Continuamente lo fanno in una complessa rete di interazioni ecologiche, con cui gli agricoltori devono fare continuamente i conti perché un’opera artificiale come un frutteto o un campo uniforme di grano sopravvivano al disordine naturale e possano essere utili per fornire cibo e materiale utile ai nostri bisogni.
Anche per questo gli organismi vegetali hanno evoluto diversi mezzi di difesa, in primis la capacità di sintetizzare sostanze che risultano repellenti se non tossiche per molti potenziali predatori (in alcuni casi anche per noi). Non sempre però questo funziona automaticamente e la natura è una continua “corsa agli armamenti” fra offesa e difesa, chi preda e chi viene predato.

I vigneti californiani sulla fine dell’800 sono attaccati da una malattia particolare, il morbo di Pierce. Newton B. Pierce era un patologo vegetale, il primo della California, e agente speciale del Ministero dell’Agricoltura americano. Giunse nel nord dello stato nel 1892 per investigare questa malattia, che da lui prese il nome, presso la città di Anaheim.
Le piante colpite mostrano un generale deperimento a partire dalle estremità, che iniziano a ingiallirsi e poi a rinsecchirsi. Se ad essere colpito è un albero, i rami marciscono progressivamente e anche la corteccia inizia a morire. Ciò è lampante soprattutto per un’altra pianta tipica della California e molto diffusa, l’oleandro.

Vigneto nella contea di Los Angeles, ritratto da Pierce. I vigneti qui furono piantati 25 anni prima, ma per il 1890, quando venne realizzata l'immagine, erano già morti. [2]
Vigneto nella contea di Los Angeles, ritratto da Pierce. I vigneti qui furono piantati 25 anni prima, ma per il 1890, quando venne realizzata l’immagine, erano già morti. [2]

Ciò accade perché le piante sono dotate di un particolare sistema vascolare capace di trasportare l’acqua e i sali minerali dalle radici alle foglie, chiamato xilema; nel morbo, si forma una specie di gelatina che inizia a ostruire questi tessuti impedendo il trasporto di acqua e soluti. Le vigne generalmente morivano da 1 a 5 anni dopo il manifestarsi dei sintomi. Non c’era alcuna cura, ma i viticoltori californiani riuscirono a convivere con la malattia – anche perché era diffusa ed endemica attorno ai corsi fluviali, permettendo di contenerne la diffusione.

Nonostante fosse anche un batteriologo, Pierce non riuscì mai a scoprire la causa di questi effetti. Bisogna aspettare quasi un secolo, il 1987, quando sono Wells e colleghi a scoprire che a causare il morbo è infatti un batterio, la Xylella fastidiosa.

La sua proliferazione è responsabile diretta della formazione della gelatina, che porta poi alla morte la vigna. Non solo: questo batterio attacca molte altre piante come gli oleandri, gli aranci, i peschi o gli ulivi.

Aree di maggiore e minore incidenza del morbo di Pierce (credits: nature.berkeley)
Aree di maggiore e minore incidenza del morbo di Pierce (credits: nature.berkeley)

 

Questo batterio non è normalmente capace di attaccare le piante da solo. Deve raggiungere lo xilema, impresa un attimo complicata. Necessita di qualcosa che gli permetta di penetrare nel fusto della pianta, una specie di cavallo di troia con cui oltrepassare la corteccia. Ha bisogno di un vettore.

Questo vettore è, o meglio era, inizialmente, solo un insetto, un omottero (capace di pungere la pianta per succhiarne la linfa), la cicala verde-blu (Graphocephala atropunctata [3]). La cicalina vive naturalmente lungo i corsi fluviali del nord della California studiati da Pierce, motivo per cui la malattia non si diffondeva più di tanto oltre. Esistono anche altre cicale che diffondono il batterio negli Stati Uniti, così come anche all’estero come in Brasile. Ma l’incidenza del morbo di Pierce è sempre rimasta contenuta entro certi limiti.

Qualcosa però accadde nel 1996: un’altra cicala, Homalodisca vitripennis [4], proveniente dal sud est americano, è stata scoperta anche nella valle di Temecula in California; è capace di trasportare il batterio e la malattia è molto più rapida e pesante nello sviluppo.

Homalodisca vitripennis (credits: Russ Ottens, University of Georgia)
Homalodisca vitripennis (credits: Russ Ottens, University of Georgia)

 

L’Homalodisca si sposta più velocemente, più a lungo e penetra più a fondo per succhiare nello xilema. Quindi, trasmette il batterio più in fretta, più lontano e più facilmente. Anche da vigna a vigna, in maniera imbarazzantemente diretta. Da quell’anno, l’intera produzione vinicola californiana fu in grave rischio per via dell’improvvisa comparsa di questo insetto, forse trasportato accidentalmente con qualche merce.

Non esiste alcuna cura. Gli scienziati, pur con tutti gli sforzi possibili, hanno brancolato nel buio per venirne a capo, senza molto successo. Per contenere la malattia si fa prevenzione [5], scegliendo accuratamente dove coltivare vigne, evitando di esporle ad aree a rischio, eliminando i vegetali in cui le cicale si riproducono prima di piantare le vigne. Gli insetticidi hanno limitato effetto sul contenimento, dato che le uova sono molto resistenti. Un’altra specie, Homalodisca coagulata, ha nello stesso periodo iniziato a trasmettere un ceppo variante di Xylella negli oleandri, causando un picco del fenomeno della bruciatura delle foglie.

Attualmente le ricerche sono di vario tipo, le trovate in fondo nella bibliografia. Per esempio, l’uso di virus che si riproducono attaccando i batteri, i cosiddetti batteriofagi, da studiare in modo da attuare una terapia diretta sulla stessa Xylella; oppure (ma è più difficile dove ci sono infestazioni già in atto), lo sfruttamento di alcuni fenomeni chimici all’interno del microrganismo (le “vie di segnalazione intracellulare”) volte a mitigarne la patogenicità agendo direttamente sulla stanza dei bottoni della biochimica della cellula, per esempio trovando sostanze capaci di “dire” al batterio che non ha bisogno di essere tanto aggressivo e può “abbassare il ritmo”.

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Oleandro (Nerium oleander) affetto dal morbo di Pierce, Phoenix, Maricopa Co., Arizona, USA. (credits: Pompilid via Wikimedia commons)

 

La ricerca comunque è ancora lunga e richiede pazienza. La questione è difficoltosa, anche se pian piano i ricercatori, le istituzioni e gli agricoltori cercano di trovare il bandolo della matassa.

Ma la nostra storia non finisce qui, come (purtroppo) sanno i coltivatori di ulivi della Puglia.

Ve ne parleremo domani. Promesso.

Aggiornamento: cliccate qui per la questione degli ulivi.

Bibliografia di riferimento e approfondimenti:

Note:

[1] http://www.lavinium.com/denom/califden.shtml

[2] http://publishing.cdlib.org/ucpressebooks/view?docId=ft967nb63q;chunk.id=d0e7758;doc.view=print

[3] http://nature.berkeley.edu/xylella/insectVector/bgss.html

[4] http://nature.berkeley.edu/xylella/insectVector/oss.html

[5] http://nature.berkeley.edu/xylella/control/central-valley-guidelines.html

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