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L’enorme potenziale dei miceti

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La degradazione del suolo è un problema molto importante, la cui causa principale è l’inquinamento da parte di metalli pesanti, oli o idrocarburi che rendono inutilizzabili circa 340mila siti in tutta Europa.
Alla Mycotheca dell’Università di Torino sono conservati oltre 6.000 ceppi di miceti (funghi), provenienti da tutto il mondo. Rappresenta una delle più importanti banche di biodiversità fungina in Italia, dove studiano l’enorme potenziale di questa specie. In collaborazione con il progetto europeo LIFE Biorest, si stanno occupando del biorisanamento di 18 ettari a Fidenza.

Parte I

Cristina: Siamo alla Mycotheca di Torino che fa parte del Dipartimento di Scienza della Vita e Biologia dei Sistemi per raccontarvi quanto sono potenti ed efficaci i funghi. State lavorando ad un importante progetto con l’Unione Europea, ce lo racconta?

Prof.ssa Giovanna Cristina Varese: Certo, si tratta del progetto Life Biorest, volto alla depurazione di siti contaminati. La contaminazione del suolo è un problema enorme a livello mondiale ed europeo. Per darvi un numero, in Europa ci sono più di 200.000 siti contaminati, meno del 20% in questo momento sono diciamo trattati. Il progetto si svolge nel comune di Fidenza, è uno dei cosiddetti SIN, quindi i siti più contaminati in Italia. Abbiamo selezionato una serie di microrganismi, nel nostro caso funghi, per la loro spiccata capacità di degradare inquinanti.

Cristina: Come funziona questa depurazione?

Prof.ssa Giovanna Cristina Varese: Questo funghi li abbiamo isolati, fatti crescere dandogli da mangiare esclusivamente i contaminanti di questo suolo come ad esempio il pirene, il naftalene e fenantrene, poi abbiamo dimostrato come questi funghi si sono così adattati all’ambiente contaminato che preferiscono mangiare questo tipo di inquinante piuttosto che molecole come il glucosio. Li abbiamo selezionati poi per la capacità di poter crescere su substrato a basso costo, perché uno dei problemi più importanti è di far vivere e vegetare i microrganismi nel suolo. Quindi i microrganismi selezionati per le loro capacità degradative vengono poi miscelati al suolo e attraverso un sistema di questo genere vengono poi creati dei grossi cumuli di circa 1 tonnellata di suolo che viene mantenuto in condizioni controllate di temperature e umidità per un periodo che va dai 3 ai 6 mesi. L’utilizzo di questo microrganismi permette di degradare una quantità molto maggiore di inquinanti e di abbreviare i tempi di trattamento, riducendo quindi anche i costi del trattamento stesso.

Cristina: Su questo terreno poi si potranno edificare case, si potrà vivere in modo sano?

Prof.ssa Giovanna Cristina Varese: Questo processo prevede anche una rivegetazione, quindi l’Università Cattolica di Piacenza sta selezionando una serie di piante che siano ben adattate a questi suoli. Nel momento in cui la popolazione vedrà che i microrganismi prima hanno degradato la maggior parte degli inquinanti e che le piante si accrescono su questo suolo, avrà la percezione visiva che il sito è stato veramente pulito in modo definitivo. L’area è molto vasta, di circa 18 ettari, e a causa dei bombardamenti che ci furono durante la seconda guerra mondiale gli inquinanti si spingono fino a 28 metri di profondità, quindi un volume di suolo da trattare veramente enorme.

Cristina: Quando decreterete i primi risultati?

Prof.ssa Giovanna Cristina Varese: I risultati che abbiamo ottenuto fino ad adesso nelle prove preliminari sono assolutamente positivi.

Parte 2

Cristina: Siamo tornati alla Mycotheca di Torino perché qui c’è la più importante collezione di ceppi di funghi d’Italia. Stanno lavorando a tantissime applicazioni, veramente strategiche per il nostro futuro, ma la cosa più interessante ancora è che di questo regno, perché così sono classificati i funghi, si conosce solo il 10%. Quali altre virtù ci vuole raccontare su questa importante popolazione di organismi?

Prof.ssa Giovanna Cristina Varese: I funghi, oltre che essere bellissimi sono bravissimi e li stiamo utilizzando per studiare la degradazione di tantissimi contaminanti. Un esempio molto recente è la degradazione delle materie plastiche, ci sono tanti tipi di materie plastiche anche le cosiddette bioplastiche quelle biodegradabili in realtà non sono completamente biodegradabili, la normativa si sta evolvendo nel tempo ma diciamo che ad oggi una plastica per essere biodegradabile deve avere il 40% di materiale biodegradabile che diventerà il 50% il prossimo anno il 60% nel 2020. Questo vuol dire che noi dobbiamo favorire questa degradazione, selezionando dei microrganismi in grado di degradare proprio queste materie plastiche e quindi di favorire il loro utilizzo anche in processi come quelli del compostaggio. Stiamo lavorando anche sulle microplastiche in mare, ci sono dei progetti europei per isolare ed identificare microrganismi associati a questo ambiente acquatico ed anche in questo caso per identificare i microrganismi e gli enzimi coinvolti in questa degradazione.

Cristina: Poi c’è anche tutta una classe di sostanze chimiche che non sono proprio favorevoli per la nostra salute di cui vi state occupando.

Prof.ssa Giovanna Cristina Varese: Si in effetti per rimanere nell’ambito acquatico, in questo momento si parla tanto dei cosiddetti interferenti endocrini, sono migliaia da molecole presenti a bassissime concentrazioni nelle nostre acqua. Parliamo di microrganismi a nanogrammi che possono avere degli impatti sulla salute delle persone. Facendo un esempio, lo sviluppo sessuale precoce nei bambini oppure l’obesità infantile. Ovviamente sono ancora cose che devono essere dimostrate in modo certo in campo medico ma insomma il pensiero comune è che quelle molecole presenti nell’ambiente abbiano un ruolo non indifferente. I funghi sono bravissimi nel degradare queste sostanze e quindi a ridurre la tossicità dei reflui civili e dei reflui industriali.

Cristina: Alcuni sono molto promettenti anche in ambito farmaceutico e di cosmetica.

Prof.ssa Giovanna Cristina Varese: Assolutamente si, i funghi producono milioni di metaboliti secondari che hanno attività farmacologiche e quindi ad esempio stiamo studiando le possibilità di coltivare alcuni funghi per produrre nuove molecole ad attività antibatterica, antivirale o con attività antitumorale. In particolare i funghi e, se vogliamo, i funghi provenienti dagli ambienti marini sono in questo momento tra gli organismi più studiati al mondo per la produzione di queste molecole.

Cristina: E poi concludiamo con il piacere di mangiarli. Non ci sono solo i porcini ma..

Prof.ssa Giovanna Cristina Varese: Probabilmente i funghi sono il cibo del futuro attraverso la produzione delle cosiddette micoproteine. Cibo ideale per eccellenza, ricco di proteine, con poche calorie, ricco di fibre e privo di colesterolo.

Cristina: Un universo da scoprire. Occhio al futuro.

In onda 16 e 23-2-2019

Febbraio 11, 2019
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La zeolite di ZeoVertical

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ZeoVertical è un sistema di coltivazione verticale che utilizza la zeolite al posto del terriccio. La zeolite è un minerale di origine vulcanica, in grado di trattenere l’acqua e favorire una forte ossigenazione delle radici, oltre a migliorare il meccanismo di assorbimento della nutrizione delle piante.

Cristina: I sistemi attuali di produzione e distribuzione di cibo vanno riprogettati, la popolazione mondiale in crescita, sempre più concentrata nelle città, le risorse naturali più scarse anche dal punto di vista qualitativo. Buongiorno Roberto, voi che soluzione avete progettato?

Roberto: Noi proponiamo un sistema di coltivazione verticale dove all’interno dei coltivatori c’è la zeolite. Il sistema di coltivazione ci consente di risparmiare acqua, risparmiare energia e di produrre di più con maggiore qualità.

Cristina: Questo tutto grazie proprio alla zeolite che è il minerale più presente nelle terri vulcaniche giusto?

Roberto: Si, il sistema è molto semplice. Prende acqua da una cisterna, l’acqua viene immessa in un circuito idraulico, il coltivatore viene irrigato e il sistema recupera addirittura anche l’acqua, abbiamo un notevolissimo risparmio idrico grazie ad un sistema di irrigazione intelligente che abbiamo progettato e grazie a dei sensori che vengono a interrogare da questo sistema, riusciamo a capire quando la pianta ha realmente bisogno di bere.

Cristina: E grazie alla zeolite beve meno, giusto?

Roberto: Beve molto meno, abbiamo un risparmio idrico che va oltre il 90 percento.

Cristina: Ha bisogno però di corrente elettrica?

Roberto: Ha bisogno di pochissima corrente elettrica e addirittura noi ci facciamo aiutare dall’energia rinnovabile.

Cristina: Grazie Roberto. E tu Vittorio cosa mi racconti della zeolite?

Vittorio: Cristina pensa che abbiamo fatto dei test estremi, abbiamo lasciato delle piante per quattro mesi senz’acqua nella zeolite e sono rinate tranquillamente appena irrigate. Poi, oltre a questo la zeolite chimicamente favorisce lo scambio cationico che è il meccanismo con il quale le piante si nutrono normalmente. La zeolite ha una grandissima capacità di scambio perché la sua superficie non solo è piena di microporosità, ma anche al suo interno ce ne sono tantissime, come una pallina di golf in cui ci sono tante cave in cui si incastrano molecole d’acqua fertilizzate e anche di aria. Oltre a questo la zeolite già di fatto è un fertilizzante perché è ricca di calcio e di magnesio. Il nostro obiettivo principale è stato quello di realizzare un sistema che potesse essere utilizzato per la coltura domestica, quindi l’orto sul balcone, facile da usare e che permettesse anche di coltivare un ortaggio di qualità, anche molto salubre. Poi ci siamo resi conto che la richiesta è arrivata più dall’industria e questo ci ha anche un po’ meravigliati. QUindi in questo momento siamo focalizzati in un sistema industriale, modulare, che abbia le stesse caratteristiche ma che riesca a migliorare quelli che sono i fabbisogni del mercato.

Cristina: Come si traduce poi nel sapore di quello che cresce?

Vittorio: La nostra zeolite in particolare ha un’alta capacità di cabasite e phillipsite, questo tipo di zeolite ci permette di ottenere i risultati che vogliamo, quindi un incremento del gusto e della qualità.

Cristina: Non è più tempo per poche soluzioni che soddisfano i bisogni, soprattutto dal punto di vista del cibo e dell’energia, di tante persone. Abbiamo molte opportunità da esplorare. Occhio al futuro.

Ottobre 15, 2018
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Le lampade per l’agricoltura di CLed

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Tra poco sugli scaffali dei supermercati cresceranno i vegetali. Il progetto di C-Led è un passo nel futuro della filiera alimentare!

Cristina: La filiera agroalimentare ha forte impatto sulle risorse naturali che sono sempre più scarse e dunque la si sta ridisegnando. Inoltre, la popolazione mondiale sempre più si sposta dalle campagne alle città, e dunque così anche il cibo che consumiamo. Siamo venuti all’Istituto di Scienze Agrarie dell’Università di Bologna perché qui si stanno facendo delle importanti ricerche. Alessandro, costa state studiando?

Alessandro Pasini: Le piante non assorbono tutta la luce ma solo determinate frequenze luminose che sono dette fotosinteticamente attive. É possibile replicare le stagioni grazie alle luci artificiali e al microclima che andiamo ad adattare in base alla pianta che vogliamo far sviluppare.

Cristina: E quindi questa è una luce estiva o invernale quella che vediamo?

Alessandro: É per i pomodori quindi tipicamente estiva e in grado di far crescere e sviluppare i pomodori anche in inverno.

Cristina: Premesso che siamo grandi sostenitori di mangiare cibi locali e di stagione, ma il vantaggio di crescere pomodori e lamponi tutto l’anno?

Alessandro: Nella cultura di oggi, l’alimentazione prevede di mangiare tutto e sempre. L’Italia è una grandissima importatrice di pomodori fuori stagione ma anche di frutti di bosco. Per cui con queste soluzioni pensiamo di portare un beneficio.

Cristina: Come mai avete quattro vasche per il basilico?

Alessandro: Stiamo testando diverse frequenze luminose che abbiamo scomposto in rosso e blu con l’idea di arrivare alla pianta che ha una dimensione maggiore e aromi maggiori. Nella parte superiore stiamo testano luci per la micropropagazione, che è il primissimo processo duplicazione delle piante e a seconda del tipo di pianta e a secondo della dimensione che si vuole raggiungere stiamo testano dei bianchi diversi.

Cristina: Qual’è la differenza tra un germoglio e microgreen?

Alessandro: I germogli nascono in acqua e hanno bisogno di un tempo tra uno e due giorni. I microgreen hanno bisogno di un substrato, quindi terra ad esempio e acqua potabile. Hanno bisogno di un tempo tra i 5 e i 10 giorni.

Cristina: Qual’è il vantaggio nutritivo di un microgreen?

Alessandro: Anche di 70 volte superiore all’ortaggio allevato in pieno campo

Cristina: Siamo in un prototipo di supermercato, dove qua c’è un’unità di crescita che usa le stesse tecnologie con le luci led. Quando vedremo questo nei supermercati?

Alessandro: Non è futuro ormai, tra poche settimane avremo questa vetrina all’interno dei primi supermercati e saremo anche in grado di controllarla digitalmente per accendere o spegnere l’illuminazione o per attivare il sistema di irrigazione che è completamente automatico.

Cristina: Sistemi di coltivazione indoor come questi hanno tanti vantaggi, ad esempio la riduzione quasi totale di sostanze chimiche additive e il risparmio pensate fino al 90% rispetto al consumo idrico in agricoltura tradizionale.

Agosto 3, 2018
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Alghe: da surplus a risorsa

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A parte quando le troviamo arrotolate intorno al sushi, le alghe tendono a non piacerci. Ci infastidiscono quando nuotiamo e si ammassano sulle rive. Un gruppo di ragazzi brillanti di Taranto sta trasformando un’apparente rifiuto in risorsa, in collaborazione con il CNR. La soluzione di South Agro è di impiegare le macro-alghe come biostimolanti in agricoltura. Ecco come.

Cristina: Capita sempre più a bagnanti e natanti di essere infastiditi non solo dalla plastica ma anche delle alghe che proliferano nel Mediterraneo. Alcune di queste però sono una grande risorsa. In che modo diventano risorsa? Siamo nel Mar Piccolo di Taranto per parlarvi di un progetto che è stato sviluppato assieme al CNR.

Antonella Petrocelli: Noi ci occupiamo di alghe da circa 30 anni, abbiamo iniziato usandole come indicatori ambientali. Ora stiamo dragando a circa 8 metri di profondità con una rete che raccoglie sul fondo tutto ciò che incontra.

Cristina: E con questa alga sana che cosa fate?

Antonella Petrocelli: Otteniamo dei biostimolanti da utilizzare in agricoltura.

Cristina: Andiamo a vedere che cosa succede nella seconda fase, quella di trasformazione e vi racconteremo questo prodotto che proprietà ha.

Valentino Russo: In questo laboratorio la nostra startup in collaborazione con il CNR trasforma le alghe in prodotti biostimolanti utili per l’agricoltura in quanto permettono di esaltare la qualità dei suoli, migliorare la resistenza agli stress climatici ed avere piante più sane e più forti. Queste sostanze possono essere impiegate in agricoltura o negli orti di casa propria.

Cristina: Quindi è un tonificante per la terra?

Valentino Russo: Esattamente.

Cristina: Sappiamo che c’è sempre più uso di fertilizzanti, le terre sono sempre più povere. Quindi questo permette di dosare meglio.

Valentino Russo: Proprio così. L’utilizzo di un prodotto biostimolante permette una diminuzione dell’utilizzo dei fertilizzanti chimici tradizionali.

Cristina: Il processo come avviene? Come viene trasformata l’alga secca della varietà che abbiamo visto prima?

Valentino Russo: Viene macinata, poi attraverso un processo in via di brevettazione diventa un prodotto biostimolante.

Cristina: E’ la prima operazione fatta con alghe 100% italiane?

Valentino Russo: Si 100% del Mar Mediterraneo che sono assolutamente sottoutilizzate rispetto alle fantastiche caratteristiche che possiedono.

Cristina: La materia prima è abbondante e locale, il processo di trasformazione è a basso impatto, il prodotto è ecocompatibile. I protagonisti di questa storia sono giovani e stanno lanciando una campagna di crowdfunding, se volete sostenerli. Occhio al futuro.

Agosto 3, 2018
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La carne del futuro

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Sappiamo che gli attuali livelli di consumo di acqua potabile e terra coltivabile rischiano di compromettere la capacità del pianeta di rigenerarsi, ma esistono sempre più soluzioni sostenibili in grado di alleggerire il consumo di risorse naturali. Ad esempio, per la produzione di cibo. Gli allevamenti e la produzione di carne hanno un impatto negativo sull’ambiente. Ma esistono alternative, ogni giorno più economiche ed efficaci. Questa è una da tenere d’occhio.

Cristina: Globalmente, continua a crescere il consumo di carne, anche se sappiamo che gli allevamenti intensivi hanno un impatto ambientale oramai insostenibile. Ma ci sono alternative! Oggi ve ne raccontiamo una davvero originale.

Mark Post: Siamo stati i primi a farlo, ma non i primi ad avere l’idea. Winston Churchill nel 1932 aveva già alluso a questa possibilità.

Cristina: Quanto tessuto prelevate da una mucca per far crescere un hamburger in laboratorio?

Mark: Beh, in teoria è sufficiente solo una cellula. Ma in realtà, prendiamo un piccolo lembo di muscolo tramite la agobiopsia e otteniamo circa 200 cellule. Il prelievo si può fare da qualsiasi muscolo.

Cristina: Quanto ci vuole per far crescere un hamburger?

Mark: 9 settimane.

Cristina: E poi? Da quel momento in poi?

Mark: Beh è un processo esponenziale in 2 fasi: la prima è far crescere un gran numero di cellule. E quando ne hai tante, puoi incominciare a creare i tessuti. Per creare un hamburger, per esempio, ci vogliono 9 settimane. Per creare 2 hamburger ci vogliono 9 settimane e 2 secondi. E per creare 50 mila hamburger ci vogliono 9 settimane più una. Quindi in realtà non è tanto importante il tempo di crescita, ma piuttosto le quantità che possiamo produrre. Nel 2013 il prototipo di hamburger costava circa 250 mila €. Se lo coltivassimo ora, con la stessa tecnologia per avere una produzione su larga scala, il costo sarebbe di circa 10-11 dollari per hamburger.

Cristina: E a che prezzo puntate?

Mark: Meno di un hamburger normale. Sappiamo già cosa dobbiamo migliorare per abbassare il prezzo. Non è complesso. Ma qualcuno deve farlo.

Cristina: Qual è l’attitudine mentale dei consumatori verso la carne coltivata in laboratorio?

Mark: Le persone sono in grado di comprendere i vantaggi di questa procedura. All’università di Oxford hanno calcolato che si ridurrebbe il consumo di suolo degli allevamenti di bestiame del 90%. Il fabbisogno di acqua dolce del 90%. E di energia del 60%, a seconda delle aree. E anche se il risparmio energetico è inferiore rispetto a quello di terra e acqua, va considerata la riduzione del metano emesso dalle mucche. C’è anche un vantaggio in termini di gas serra, a parità di energia consumata.

Cristina: Presto sarà possibile coltivare in vitro tutto quello che vogliamo. Che ci piaccia o no!

Marzo 14, 2016
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Insetti edibili

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Cristina: L’insostenibilità sociale ed ambientale delle filiere alimentari globali che passano per lo sfruttamento di allevatori e pescatori o la contaminazione dei cibi, non solo turba le nostre coscienze, minaccia la nostra salute. Presto saremo 9 miliardi, e non avremo abbastanza cibo di qualità per nutrire tutti. Inoltre di questo passo stiamo seriamente mettendo a rischio anche il nostro pianeta. Nella follia surreale del nostro tempo 800 milioni persone muoiono di fame e noi diamo i pesci ai polli e la soia alle vacche. Che futuro ci attende?

Marco Ceriani: Beh ci attende un futuro diverso. Dal punto di vista alimentare dovremmo portare un po’ più di chiarezza, tornare con un po’ più di natura e soprattutto accorciare la catena alimentare. Gli insetti sono indicati dalla FAO come le proteine del futuro, anche se poi sono le proteine del nostro passato.

Cristina: Quali sono i vantaggi dal punto di vista nutrizionale e ambientale?

Marco: I vantaggi sono tanti, gli insetti sono piccoli, consumano poco, emettono poco in termini di CO2, e quindi sono una buona idea sicuramente come mangime per gli animali perché sono un cibo naturale. Ma sono anche una buona idea per noi perché noi abbiamo sbagliato animali, quelle che tu hai citato prima sono cattivi convertitori. L’insetto converte molto meglio, siamo al rapporto di quasi un kg di mangime per un kg di insetto quindi abbiamo trovato un qualcosa che può nutrire realmente tutte le persone che il mondo ospiterà. Abbiamo un mondo solo.

Cristina: Contro il rapporto di 8 a 1 per una vacca ad esempio.

Marco: Assolutamente si, ma anche un consumo di acqua molto minore, di suolo, di energia. Emissioni di CO2 molto basse. Noi dovremmo stare sotto ai 2 gradi di aumento di temperatura, ma questo è quasi impossibile farlo visto che l’agricoltura dovrebbe aumentare del 70% per mantenere i nostri 9 miliardi di persone.

Cristina: In molti paesi però gli insetti si mangiano.

Marco: Assolutamente si, 50 paesi al mondo, 2 miliardi di persone. A questi vanno aggiunti molto paesi europei e il Nord America, che si sono aggiunti di recente, quindi potremmo dire che un terso del mondo lo sta facendo. La FAO ha fatto un sondaggio   ed è andata a chiedere nel mondo, a chi mangia insetti, perché li mangiano e la risposta è stata del 70% perché sono buoni.

Cristina: Mi hai molto incuriosita, questi immagino siano prodotti alimentari. Ho una farina, dei chips, e questo?

Marco: Questo è il panseta, è un panettone ecosostenibile perché è fatto con il baco da seta, lo scarto di lavorazione del filato.

Cristina: Posso? Me lo offri?

Marco: No, assolutamente, perché siamo in Italia ed è vietato. Potrei fartelo assaggiare in Francia, Belgio, Olanda, ma non qui.

Cristina: Siamo in uno dei parchi tecnologici di ricerca avanzata, proprio sulla filiera di allevamento dell’insetto e non lo posiamo dare neppure agli animali. Non resta che annusarlo, è anche buono.

Febbraio 28, 2016
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