01/06/2022
3 minuti
GrInSun, raccogliere la luce per la vita del Pianeta
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Effettivamente il suo nome è un po’ lungo, forse perché molteplici sono gli scenari e le prospettive future che si aprono grazie al progetto di ricerca “GrinSun – Harvesting Light for Life. Green Proteins at the Interface between Sun Energy and Biosphere” coordinato dal dipartimento di Biotecnologie dell’Università di Verona. Ne sono protagonisti, in modi diversi, sia il cibo che i biocombustibili. Certo questo binomio può sembrare strano, eppure nell’analizzare il contenuto dello studio si capisce quale sia il nesso che collega gli alimenti con le forme green di combustibile: la luce.
01La luce del sole, la chiave di tutto
Ce lo ripetono dalle scuole elementari: senza la luce non potrebbe esserci vita sulla Terra. E questa luce che esiste in quantità illimitata consente a piante e alghe unicellulari di fabbricare da sole il proprio nutrimento grazie alla fotosintesi clorofilliana, perché si tratta di organismi autotrofi. A loro volta, le piante diventano nutrimento per funghi e alcuni animali, dunque la luce risulta indispensabile anche per la loro esistenza. E per i carnivori stessi, che si nutrono anche di animali erbivori. Sarebbe dunque fondamentale riuscire a sfruttare in tutti i modi possibili la luce, fonte di vita per eccellenza. Eppure finora non è stato così semplice perché, sebbene negli ultimi 100 anni la genetica abbia attuato una vera e propria rivoluzione verde migliorando la produttività delle colture, il processo fotosintetico è stato considerato troppo complesso per poterlo modificare e potenziare. Dunque, l’efficienza fotosintetica, che costituisce la componente principale della produttività delle piante, è rimasta invariata nel tempo e non si è riusciti a migliorarla neanche nelle attuali piante coltivate. Proprio su questo aspetto indaga la ricerca GrInSun: l’obiettivo è di identificare la funzione delle proteine verdi che raccolgono l’energia del sole e la rendono utilizzabile per la vita sulla Terra e assortirle geneticamente per creare piante più produttive e resistenti alle condizioni ambientali avverse.
02Potenziare le proteine verdi
Il progetto, che prevede l’analisi genetica delle proteine verdi per scoprire il loro funzionamento e replicarlo a beneficio del Pianeta, ha conquistato l’Unione Europea che lo ha finanziato con 2,5 milioni di euro per sfruttare tutto il potere dell’energia verde, sia come fonte di cibo che di biocombustibili.
Secondo il programma, per prima cosa si interverrà geneticamente sul colore delle nuove piante, che saranno di colore verde chiaro. In questo modo potranno riflettere più luce solare e allo stesso tempo emettere meno calore, abbassando la temperatura terrestre senza perdere in produttività. Questo cambiamento è importante perché le colture agrarie coprono circa il 30% delle terre emerse e assorbono energia luminosa che per il 95% viene dissipata in calore.
Inoltre, spiegano ricercatori di GrInSun che “L’efficienza di queste proteine nel raccogliere i fotoni e regolare il trasferimento dell’energia è fondamentale per la crescita delle piante, sia spontanee che coltivate. Le ricerche condotte nei laboratori dell’Università di Verona negli ultimi anni hanno mostrato che ciascuna delle proteine verdi presenti negli organismi autotrofi, chiamate LHC, contribuisce in maniera specifica al processo fotosintetico. Pertanto è possibile modulare la composizione genica per migliorare l’efficienza delle piante e la resistenza in condizioni ambientali specifiche”.
Tante le opportunità di utilizzo per il futuro: ad esempio, sarà più facile capire quali piante o alghe si adattano alla produzione in serra o all’aperto, a quale latitudine o altitudine, quale sarà la produttività in campo alimentare o l’utilità come combustibili biologici. Ma non finisce qui: le proteine ingegnerizzate potrebbero addirittura diventare componenti per pannelli solari riciclabili.
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