L’orzo: un cereale unico… e non solo per noi!

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03/03/2017 di movimentobirra

 

 Premessa

Nell’approcciarmi ad un argomento tanto caro a tutti noi, quanto vasto nelle sue molteplici sfaccettature, mi sono concentrato sugli aspetti evolutivo-produttivi che caratterizzano la coltivazione dell’orzo, un cereale che per tanti motivi costituisce un patrimonio di biodiversità unico nel suo genere.

Il complesso patrimonio genetico dell’Orzo, negli ultimi anni, è stato quasi totalmente estrinsecato grazie al lavoro dell’International Barley Genome Sequencing Consortium  (http://www.nature.com  –  ww.public.iastate.edu – 2012), con particolare attenzione all’aspetto legato alla produzione di proteine che tanto interessa anche al mondo della birra.

Nello scoprire gli oltre 32 mila geni presenti nel quarto cereale più prodotto al mondo (Camera di Commercio – Roma 2014), si scopre che questo DNA racchiude in sé un patrimonio di biodiversità unico tra i principali cereali utilizzati dall’uomo; per tale motivo, nei rami di studio legati al complesso mondo delle interazioni genetiche, l’orzo risulta tra i cereali preferiti da molti centri di ricerca.

orzo1Un po’ di Storia

Se viene facile pensare che la zona dell’Etiopia sia stata la più indicata tra le terre d’origine dell’orzo, anche il remoto Tibet costituisce una delle regioni studiate dai botanici come uno dei possibili areali di sviluppo (Aberg, 1938). Gli scienziati non hanno però stabilito con certezza tale origine, in quanto altri autori suggeriscono una compresenza di diversi punti d’addomesticamento dell’ H. vulgare subsp. Spontaneum, comprendendo anche aree dell’attuale Siria e Marocco (Molina-Cano, 1999). Sicuramente la mezzaluna fertile costituisce con molta probabilità il centro di maggior diffusione dell’orzo attualmente coltivato, infatti, la diversità genetica tra i ceppi selvatici che si ritrovano ancora in quelle zone e le varietà attualmente impiegate su scala globale, risulta la meno marcata (Badr et al., 2000).

Arrivando ai giorni nostri

Nel corso del secolo scorso la selezione genetica relativa alle principali colture agricole, ha compiuto passi da gigante e le tecniche di miglioramento varietale si sono sempre più affinate arrivando a toccare livelli di specificità che hanno dato origine anche a dibattiti etici ancora oggi oggetto di forte contestazione sia nel mondo accademico che nella società comune (mi riferisco al miglioramento genetico attuato mediante tecniche d’ ingegneria genetica di cui tratteremo brevemente più avanti).

Senza voler aprire qui un dibattito circa il valore e l’opportunità etica di manipolare in maniera ingegneristica il patrimonio genetico di un essere vivente, ritengo però doveroso poter chiarire in maniera sintetica ciò che riguarda la normale attività del genetista classico che, grazie agli studi del monaco agostiniano Gregor Mendel (il padre delle moderna genetica), a partire dal 19 secolo, ci ha portato ad una rapida quanto rivoluzionaria selezione di individui vegetali sempre più inclini alle nostre esigenze produttive e qualitative.

La tecnica di miglioramento genetico classica, detta anche miglioramento genetico varietale, trova le sue basi nel metodo empirico dell’osservazione e dell’incrocio. Mendel scopri il meccanismo dell’ereditarietà incrociando e studiando sistematicamente le piante di pisello nel giardino del suo monastero. Ai giorni nostri il bagaglio di informazioni che abbiamo accumulato circa il meccanismo dell’ereditarietà è quanto mai vasto e dettagliato, soprattutto per ciò che riguarda alcuni individui sia vegetali che animali. Conosciamo, infatti, quasi perfettamente il comportamento di certi geni che “accendono” o “spengono” alcune espressioni visibili nell’individuo (espressioni fenotipiche).

orzo2

Parcelle sperimentali in istituti di ricerca. Fonte: Terraevita.it

In sostanza, mentre la teoria del miglioramento genetico varietale è relativamente semplice, la pratica è invece un’arte difficile e raffinata che si basa su sperimentazioni eseguite su migliaia di individui al fine di individuare le giuste varianti per l’incrocio.

 

Se, per esempio, l’obiettivo del miglioramento genetico è la produzione di un orzo con un determinato valore X di enzimi, il primo passo è la ricerca di piante con tale caratteristica. Successivamente il genetista-selezionatore eseguirà incroci varietali tra le piante selezionate e gli individui normalmente coltivati, tutto ciò per fare in modo di “inserire” e stabilizzare nel patrimonio genetico di questi ultimi le caratteristiche genetiche individuate nell’individuo selezionato.

Tutto il lavoro sopra descritto viene normalmente effettuato su migliaia di individui campione, in quanto i risultati dell’incrocio varietale non sono sempre soddisfacenti (l’espressione esteriore di un gene, detta espressione fenotipica, spesso non si evidenzia in tutti gli individui “figli dell’incrocio” ma solo in una percentuale di questi). Ecco che l’occhio esperto del genetista-selezionatore interviene per individuare i migliori incroci generati ed utilizzarli successivamente come individui “genitore” da cui far nascere una nuova varietà con le caratteristiche genetiche da noi volute.

Dai primi decenni dello scorso secolo questo tipo di ricerca e selezione varietale, che fino ad allora si basava solo ed esclusivamente sulle mutazioni naturali (con tempistiche molto lente, si pensi alla normale evoluzione genetica di una specie qualunque, può richiedere anni, secoli o millenni), è stata accelerata dall’uso di prodotti mutageni (radiazioni ionizzanti, radiazioni ultraviolette, mutageni chimici). Queste tecniche hanno permesso un rapido incremento delle varianti mutate di una determinata specie di interesse. Si specifica che per variante mutata non si intende un “Frankenstein” che mai si originerebbe spontaneamente in natura (come nel caso degli esseri viventi generati con tecniche di ingegneria genetica), ma si intende un individuo sul quale si induce un ricombinamento del patrimonio genetico al fine di favorire l’espressione di alcuni geni “quiescenti”. Questo procedimento non fa altro che accelerare ed amplificare ciò che può normalmente avvenire in natura ma in tempi molto più lunghi.

Grazie a queste tecniche di mutazione indotta si è potuto selezionare l’orzo come oggi lo conosciamo. Si tenga comunque presente che la maggior parte delle mutazioni indotte danno origine a individui non commercialmente appetibili, perlopiù sterili o danneggiati: su 1000 mutazioni solo 1-2 individui sono selezionati come favorevoli e successivamente usati come piante “genitore” da cui far nascere una nuova varietà (G. Tassinari – Manuale dell’Agronomo V Edizione).

Il futuro

Ciò che ho indicato in premessa, circa l’avvenuto sequenziamento del DNA dell’orzo, pone di fronte all’intera umanità e al mondo birraio nello specifico, un grande punto interrogativo che solo facendo uno sforzo di coscienza e di conoscenza possiamo affrontare con oggettività.

Se allo stato attuale le varietà di orzo destinato alla produzione maltaria soddisfano un ampio pubblico eterogeneo, dall’industria birraia alla piccola produzione artigiana di qualità, tutto ciò è dovuto per larga parte a quanto detto nel precedente capitolo, cioè grazie all’utilizzo dei sistemi di mutazione indotta che hanno drasticamente accelerato il normale processo di selezione genetica naturale senza però inserire geni diversi da quelli già appartenenti al genoma dell’orzo.

Voglio però porre una domanda volutamente provocatoria: allora l’orzo attuale è naturale?

A mio parere potremmo dire che l’orzo attuale può essere considerato naturale ma anche debitamente addomesticato e migliorato. Per fare un esempio lo potremmo paragonare a noi uomini occidentali “educati e civilizzati”, mentre l’orzo selvatico, progenitore di quello attuale, potrebbe essere paragonato ad un abitante delle foreste remote dell’Amazzonia o dell’Indonesia che non ha mai messo un paio di scarpe o non si è mai fatto curare una carie dentale. Magari questo paragone non è del tutto azzeccato, o perlomeno può sembrare un po’ forzato, ma rispecchia a grandi linee la situazione. Ciò che dobbiamo sottolineare è che sicuramente le varietà di orzo attualmente coltivate, pur non essendo del tutto corrispondenti a ciò che possiamo riscontrare in natura, conservano comunque tutti o quasi i geni originari della pianta progenitrice.

Con il balzo verso l’ingegneria genetica dell’orzo, grazie alla conoscenza capillare del suo genoma, l’intervento di miglioramento genetico potrà essere molto più invasivo e marcato arrivando a generare senza ombra di dubbio piante che, pur mantenendo il patrimonio genetico dell’orzo “madre”, potranno contenere anche geni “alieni” provenienti da altre specie geneticamente non affini.  Si potrà cosi agire in maniera più mirata, attivando o disattivando geni specifici, oppure inserendo geni di altre specie per ottenere caratteristiche nuove. Questo aspetto tecnico molto delicato, che non voglio commentare da un punto di vista etico-morale, nasconde senza dubbio dei risvolti non del tutto prevedibili, sui quali riflettere qualora si vogliano affrontare seriamente argomenti attualmente molto di moda come il prodotto locale, “autoctono”, “naturale”, ecc…

Una strada percorribile

E’ probabile che in futuro arriveranno sul mercato varietà di orzo geneticamente modificate con caratteristiche sempre più indirizzate alla maltazione (penso a orzi esastici con caratteristiche chimiche simili a quelli distici o a contenuti sempre più specifici di proteine o di enzimi), come pure altri cereali con proprietà enzimatiche simili a quelle dell’orzo ed in grado di sostituirlo in tutto e per tutto.

Alla “fantasia” non c’è limite…

Come appassionato di birra artigianale, auspico da parte della malterie un sempre maggior sforzo nella selezione di orzi di alta qualità, possibilmente biologici, biodinamici, non trattati ne provenienti da permacultura o agricoltura rigenerativa, vedi il recente scoop del diserbante glifosato trovato in alcune birre industriali.

Su questo scandalo si potrebbe scrivere un intero capitolo ma l’unica cosa che voglio dire è che stata proprio l’industria delle sementi geneticamente modificate, tra i primi prodotti commercializzati negli anni 90, a proporre una varietà di soia resistente al diserbante suddetto cosi da poterlo utilizzare in abbondanza senza inficiare il raccolto (allo stato attuale gran parte della soia prodotta nel mondo è geneticamente modificata).

 

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Appezzamento gestito con tecniche di agricoltura rigenerativa, orzo appena trebbiato. Fonte: Corso di Permacultura e agricoltura rigenerativa – Bergamo 2016

Altro aspetto che ritengo di primaria importanza è l’analisi del malto. Spesso le malterie forniscono studi a campione effettuate su enormi lotti di orzo lavorato, ma per un birrificio che mette al primo posto l’uso di materie prime di qualità, effettuare delle analisi in proprio su campioni di malto acquistato può essere un metodo per assicurarsi di avere un prodotto sempre in linea con le proprie aspettative. Anche la richiesta di tracciabilità dell’orzo può essere un ulteriore azione a garanzia di qualità. Sapere che la malteria dalla quale ci si rifornisce usa orzo comunitario o extracomunitario, proveniente dallo stato X o Y può aiutarci nello scegliere: spesso, infatti, i limiti nell’utilizzo di prodotti chimici o le soglie sul contenuto di tossine ed inquinanti, sono più restrittivi in UE rispetto ad altri stati extra UE.

Ciò che ritengo più sicuro e sostenibile anche nel lungo periodo è la produzione di orzo in proprio con auto-produzione di semente e con sistemi di produzione a basso impatto energetico-ambientale (come fanno già alcune importanti realtà italiane della birra artigianale).

Mi rendo conto che una soluzione di questo tipo non può essere intrapresa da tutti per evidenti necessità di terre, competenze, investimenti e alcune altre ragioni; ma considerato il crescente interesse per la produzione di birra artigianale, potrebbe costituire un importante passo verso una produzione che valorizzi sempre più la qualità, che tenga lontane storture produttive come quelle del malto “al glifosato” e che valorizzi sistemi locali d’impresa, ad esempio mediante la nascita di malterie sociali che permettano di massimizzare l’investimento rendendolo attrattivo anche per i piccoli e piccolissimi birrifici.

A questo argomento dedicheremo un intero articolo in uno dei prossimi numeri.

Riccardo Tucci (Agronomo Permalabs.org)

 

 

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