La fine delle banane è vicina, ma i biologi potrebbero aver trovato la chiave per la loro sopravvivenza

Le banane del tuo supermercato che mangi a colazione sono a rischio di estinzione funzionale a causa del Fusarium wilt of bananas (FWB), causato da un agente patogeno fungino chiamato Fusarium oxysporum f.sp. cubense (Foc) ceppo tropicale 4 (TR4).

Ma grazie a una recente ricerca condotta da un team internazionale di scienziati guidati dall’Università del Massachusetts Amherst, ora sappiamo che Foc TR4 non si è evoluto dal ceppo che spazzò via le colture commerciali di banane negli anni ’50, e che la virulenza di questo nuovo ceppo sembra essere causato da qualche gene accessorio associato alla produzione di… Ossido nitrico.

ricerca, Pubblicato In Microbiologia naturaleQuesta scoperta apre la porta a trattamenti e strategie che possono rallentare, se non controllare, la diffusione finora incontrollata di Foc TR4.

“Il tipo di banane che mangiamo oggi non sono le stesse che mangiavano i nostri antenati”, afferma Li Jun Ma, professore di biochimica e biologia molecolare presso l’Università del Massachusetts Amherst e autore principale dello studio “Quelle antiche banane, le Gros Le banane Michel, sono funzionalmente estinte e furono vittime della prima epidemia di Fusarium negli anni Cinquanta del XX secolo.

Oggi, la banana più popolare disponibile in commercio è la varietà Cavendish, ibridata in risposta alla resistenza alle malattie dopo l’estinzione del Gros Michel. Per quasi 40 anni, le banane Cavendish sono fiorite in tutto il mondo nelle vaste piantagioni di monocoltura che forniscono la maggior parte del raccolto mondiale di banane commerciali.

Ma negli anni ’90, i tempi felici per le banane Cavendish cominciarono a finire. “L’avvizzimento delle banane si è diffuso di nuovo”, afferma l’autore principale Yong Zhang, che ha completato il suo dottorato di ricerca nel programma di biologia organismica ed evoluzionistica presso l’Università del Massachusetts Amherst sotto la supervisione di Ma. “Si è diffuso a macchia d’olio dal sud-est asiatico all’Africa e all’America centrale”.

“Abbiamo trascorso gli ultimi 10 anni a studiare questa nuova epidemia di avvizzimento delle banane”, afferma Ma, un esperto del fungo Fusarium oxysporum, che non appartiene a una singola specie ma piuttosto a un “gruppo di specie” di centinaia di specie diverse specializzate nel colpire diversi ospiti vegetali. Questi tipi sono determinati dall’acquisizione di ulteriori geni specifici del ceppo oltre a un genoma centrale comune.

“Ora sappiamo che l’agente patogeno TR4 che distrugge le banane Cavendish non si è evoluto dal ceppo che ha distrutto le banane Gros Michel. Il genoma TR4 contiene alcuni geni aggiuntivi associati alla produzione di ossido nitrico, che sembra essere il fattore principale della virulenza TR4.”

Per giungere a questa conclusione, Young, Ma e i loro colleghi provenienti da Cina e Sud Africa, nonché università degli Stati Uniti, hanno sequenziato e confrontato 36 diversi ceppi di Foc raccolti in tutto il mondo, compresi i ceppi che attaccano le banane Gros Michel. Quindi, con l’aiuto dell’UMass Amherst Institute for Applied Life Sciences, il team ha scoperto che Foc TR4, responsabile dell’attuale epidemia di appassimento delle banane, utilizza alcuni geni accessori per produrre e disintossicare l’ossido nitrico micobatterico per invadere l’ospite.

Sebbene il team non sappia ancora esattamente come queste attività contribuiscano alla malattia nelle banane Cavendish, è stato in grado di determinare che la virulenza di Foc TR4 è stata significativamente ridotta quando due dei geni che controllano la produzione di ossido nitrico sono stati eliminati.

“L’identificazione di queste sequenze genetiche aggiuntive apre diverse strade strategiche per mitigare o addirittura controllare la diffusione di Foc TR4”, afferma Young.

Tuttavia, Ma si affretta a sottolineare che il problema finale che deve affrontare uno dei nostri cibi preferiti per la colazione è la pratica di coltivare un unico raccolto.

“Quando la varietà non è disponibile in una grande coltura commerciale, diventa un facile bersaglio per gli agenti patogeni”, afferma la prossima volta che acquisti banane, prova alcune varietà diverse che potrebbero essere disponibili nel tuo negozio di specialità alimentari locale.