Frutti nuovi dai vecchi

Dal corrispondente di “Svegliatevi!” nelle Isole Britanniche

OGGI esiste una sorprendente varietà di frutti. E che diversità di sapore! Vi sono mele che si possono definire ‘così aspre da togliere il filo a una lama’, per usare le parole pronunciate circa duemila anni fa dal naturalista Plinio. Molte altre varietà di mele, però, sono la delizia del palato, e la scelta non si limita a poche. Infatti, oltre cento anni fa un libro di frutticultura pubblicato negli Stati Uniti ne elencò 1.823 diverse varietà! Ma tutte queste, con i loro distintivi caratteri, provengono da comuni antenati. Nuovi tipi di frutti si sono veramente ottenuti da vecchie varietà. In che modo?

Man mano che acquistavano esperienza nell’agricoltura, senz’altro gli uomini selezionavano con più cura i semi da conservare per la futura semina, scegliendoli fra i grappoli d’uva più grandi, fra le mele più dolci, le olive più grosse, ecc. Gradualmente si ottennero specie sempre più dissimili dalle varietà selvatiche.

L’incrocio deliberato effettuato allo scopo di combinare caratteristiche favorevoli di diversi genitori è una cosa più recente. Non è sempre facile produrre nuovi tipi di frutti dai vecchi, come scoprì il prof. L. H. Bailey alla fine del diciannovesimo secolo.

Bailey incrociò uno zucchino autunnale di Bergen con una zucca, reincrociando la progenie con lo zucchino. Nel 1891, i frutti di questa seconda generazione somigliavano allo zucchino di Bergen, e la densa polpa gialla dall’aspetto gradevole era ricoperta da un sottile involucro simile a un foglio di carta. L’involucro proteggeva il frutto dalle manipolazioni poco delicate e dal gelo. La polpa era buona da cuocere. “Ma che sapore”, disse Bailey con rammarico, “sapevano di chinino, bile ed eupatoria! Era ancora una zucca”.

Da allora l’uomo ha imparato molto. Ci sono almeno cinque metodi per produrre migliori varietà di frutti.

Specie anomale

Un sistema è quello che si serve delle “specie anomale”. Per l’ibridatore, le specie anomale sono piante che sotto qualche aspetto differiscono in notevole misura e in modo insolito dal tipo parentale. Come vengono all’esistenza?

Forse una volta su duecentomila il meccanismo mediante cui i geni si riproducono funziona in maniera leggermente difettosa. Può accadere per effetto di radiazione, calore o sostanze chimiche. La risultante modificazione genetica è detta “mutazione”. La maggioranza delle mutazioni sono recessive e perciò non si manifestano immediatamente. Ma col tempo una mutazione recessiva può manifestarsi sotto forma di un nuovo carattere. Questa nuova caratteristica può essere abbastanza notevole da richiamare l’attenzione (come ad esempio i fiori doppi) ed essere considerata meritevole di conservazione malgrado il suo minore potenziale riproduttivo. Le piante con tale carattere modificato sono le “specie anomale” del mondo dell’ibridatore. A volte i nuovi caratteri compaiono solo su un germoglio o su un ramo. Le modificazioni genetiche delle piante compaiono anche sui semi e, perciò, la nuova caratteristica si può conservare.

Incrocio selezionato degli ibridi

Un altro modo per migliorare le varietà di frutti è l’incrocio selezionato degli ibridi. Questo metodo fu impiegato per ottenere un melo che potesse sopravvivere ai freddi inverni del Canada nordoccidentale. Nel 1887, il dott. Saunders cominciò a coltivare pianticelle di una piccola mela siberiana (Malus baccata) che resisteva a una temperatura di 34 gradi centigradi sotto zero. Sette anni dopo queste pianticelle fiorirono, ed egli le incrociò con varietà dolci coltivate. Le più promettenti di ottocento pianticelle furono esposte ai rigori del nord-ovest canadese e sopravvissero. Col tempo anch’esse fiorirono e il dott. Saunders, per nulla scoraggiato dalle piccole dimensioni del frutto, se ne servì per fare ulteriori incroci con i tipi coltivati. Tra la progenie c’erano alcuni frutti dolci e grossi come i loro genitori coltivati, ma con la resistenza dell’antenato siberiano.

Incrocio di linee isogeniche

Un altro metodo importante per produrre nuove varietà di frutti dalle vecchie è quello di incrociare linee isogeniche per ottenere ibridi vigorosi. Durante secoli di coltivazione possono essersi accumulati in alcune piante alimentari molti geni mutanti, indebolendo queste piante. Ciò avviene perché l’incrocio fra soggetti consanguinei accresce la probabilità che i caratteri recessivi portati dai geni mutanti si manifestino nella progenie delle piante, provocando una progressiva perdita di vigore e, quindi, di rendimento. Combinando due di tali linee isogeniche le piante riacquistano vigore in misura sorprendente; questo avviene ancor più se vengono combinate quattro linee isogeniche diverse in due generazioni. Solo in certe piante si può ottenere questo genere di miglioramento, ma nel granturco, o mais, l’effetto è fenomenale.

Raddoppiamento del numero dei cromosomi

Un quarto metodo per ottenere nuovi tipi di frutti dai vecchi è quello di raddoppiare il numero dei cromosomi. Ciascuna cellula germinale parentale apporta normalmente una serie di cromosomi (numero aploide). Dopo la fecondazione, questi si combinano per formare in ciascuna cellula il numero diploide di cromosomi. Per quasi tutti gli animali e la maggioranza delle piante questo è il numero normale di cromosomi. Ma alcune piante possono avere più cromosomi ed essere tuttavia esemplari sani. Quelle che hanno tre, quattro, cinque, sei, sette od otto serie di cromosomi sono, rispettivamente, triploidi, tetraploidi, pentaploidi, esaploidi, eptaploidi e ottoploidi. Le piante di questo genere sono spesso più grandi e più vigorose ma meno fertili delle diploidi. Per esempio, un peperone rosso coltivato (tetraploide) ha foglie in media quattro volte più pesanti dei suoi parenti diploidi. Il frutto può essere cinquecento volte più pesante!

Per formare cellule germinali aploidi da cellule somatiche diploidi i cromosomi si accoppiano come due file di compagni nella danza. Allora si formano quattro cellule da una sola cellula originale, ciascuna con il solo numero aploide di cromosomi. Quando vi sono più di due cellule formate di cromosomi simili, di solito uno o più cromosomi non trovano un compagno (inevitabilmente, se la cellula parentale è triploide, pentaploide o eptaploide). Anche nelle cellule tetraploidi, i cromosomi possono dividersi in tre e uno anziché a due a due. Questo squilibrio tende alla sterilità. Tuttavia, anche se il 5 per cento delle cellule germinali femminili è fertilizzato, questo basta a produrre frutto.

Applicando una sostanza, la colchicina, ai germogli in rapido sviluppo, oggigiorno il raddoppiamento dei cromosomi si può ottenere quasi su ordinazione. Si possono impiegare anche i raggi X per uccidere selettivamente le rimanenti cellule diploidi.

Ibridazione e raddoppiamento dei cromosomi

Il quinto sistema per ottenere nuovi frutti dai vecchi è quello di combinare l’ibridazione della specie con il raddoppiamento dei cromosomi. Quando si incrociano specie di piante meno strettamente affini, la progenie è spesso vigorosa ma sterile. Il raddoppiamento dei cromosomi ottenuto con la colchicina restituisce loro la fertilità, spesso appieno.

Non nuovi in senso assoluto

Non dobbiamo pensare, comunque, che gli ibridatori debbano solo selezionare genitori adatti ed effettuare l’impollinazione e che poi, subito, avremo un nuovo frutto succulento. A volte, dopo anni di lavoro e di incroci, tutt’al più si arriva a produrre solo una nuova varietà, non migliore della vecchia. Si hanno molte delusioni. Inoltre, non tutte le varietà sono nutrienti come le precedenti. Per esempio, il cavolo bianco contiene meno vitamina A e meno vitamina C della varietà verde; il cavolo riccio è più ruvido, più duro e meno digeribile.

Dalle moderne cognizioni genetiche sappiamo che, in ultima analisi, l’uomo non ha realmente prodotto nulla di nuovo con i suoi incroci. Tanto meno questo è avvenuto per selezione naturale o per cieco caso in qualche ipotetica evoluzione. Ogni credito va al Creatore che mise nelle piante il potenziale per sopravvivere allo stato selvatico per generazioni e che l’uomo poteva sviluppare ottenendo una meravigliosa varietà. Producendo nuovi tipi di frutti dai vecchi, perciò, l’uomo si è semplicemente servito del potenziale esistente dall’inizio della creazione vegetale.