La moderna biologia
La Scienza che si occupa della vita, in tutte le sue manifestazioni, e degli organismi viventi nella loro grande complessità e diversità è la Biologia, una scienza oggi in grande espansione le cui scoperte scientifiche, a partire dalla seconda metà del secolo scorso, si sono susseguite a ritmo vertiginoso fino a giungere a decifrare il codice stesso della vita e a indagarne le leggi fondamentali.
La Biologia comprende settori sempre più specifici, come la Botanica, la Microbiologia, la Genetica e la Biologia molecolare e, allo stesso tempo, è in stretta relazione interdisciplinare con altre discipline come la Chimica, la Farmacia, la Medicina, la Veterinaria e anche con le Scienze Agrarie che, rappresentando un insieme di molteplici conoscenze e competenze derivate anche dalle conoscenze biologiche di base, la orientano e definiscono nei percorsi di Biologia applicata di settore.
Applicando quindi le sue conoscenze ai vari ambiti operativi della scienza, la Biologia ha abbracciato un’area culturale assai vasta e molteplici campi di indagine (sanitario, ambientale, agrario, alimentare, ecc.), sviluppando la sua caratteristica speculativa per evolversi nei nuovi contesti applicativi delle Biotecnologie.
Queste racchiudono tutte le tecnologie che utilizzano organismi viventi (virus, batteri, funghi e tra questi anche i lieviti, organismi vegetali o animali semplici o complessi) o loro parti oppure loro componenti sub-cellulari, al fine di orientarli allo sviluppo di nuovi prodotti, oppure per migliorare le caratteristiche genetiche e intrinseche di piante e animali, o ancora per sviluppare microrganismi utili per usi specifici.
Possiamo suddividere le Biotecnologie in due settori: Biotecnologie tradizionali e Biotecnologie innovative. Il miglioramento genetico di piante e animali, come anche la fermentazione e la lievitazione che fanno uso di lieviti o batteri per la produzione di vino, birra, pane e formaggi, sono esempi di Biotecnologie tradizionali che vengono dal passato. Queste discipline poggiano le basi sulla Biologia generale, la Biochimica e la Genetica.
Le Biotecnologie innovative si basano, invece, sul progresso della genetica molecolare e dell’ingegneria genetica, dall’indagine genomica al sequenziamento dell’intero genoma delle specie di interesse che, insieme alla possibilità di intervenire con le tecniche del DNA ricombinante e con quelle ancor più recenti di genome editing, sanciscono un passaggio di importanza vitale per il progresso scientifico e l’evoluzione socioeconomica e culturale della nostra società.
Così anche i tanti prodotti farmaceutici per la salute umana, molte delle moderne metodiche di diagnostica medica e ambientale, le nuove tecnologie di trattamento e smaltimento dei rifiuti, le svariate tecniche e tecnologie per le colture agricole, sono tutti derivati dalle innovazioni evolute e applicate dei nuovi processi biotecnologici.
In un Mondo in cui solo pochi stanno consumando risorse a un ritmo tale da mettere a rischio le generazioni future e, invece, molti altri che col troppo poco vivono ai margini delle società e con lo spettro di fame, indigenza, malattie e aspettative di vita medio-basse, i settori dell’agroambientale e dell’agroalimentare sono sempre più soggetti a profondi cambiamenti, sollecitati dalla necessità di programmare una nuova agricoltura che contribuisca sia all’integrità degli ecosistemi, sia a garantire un’adeguata nutrizione della popolazione mondiale in costante crescita.
Le Biotecnologie applicate all’agricoltura possono contribuire a preservare la biodiversità, ad aumentare le produzioni senza estendere le superfici coltivate, a gestire la ridotta disponibilità di suolo e acqua per rendere le produzioni più resistenti sia ai cambiamenti climatici sia alle avversità naturali (abiotiche) o di natura biotica (organismi parassiti di vario genere), a rendere disponibili tecniche e preparati biologici ed ecocompatibili applicabili nella Difesa delle colture.
Anche quello della difesa delle produzioni agricole è un settore in forte cambiamento, ci siamo resi conto che il massiccio utilizzo di prodotti fitosanitari (PF) ha esercitato una forte pressione negativa sulla qualità dell’ambiente, con l’accumulo di residui di sostanze attive (s.a.) nelle derrate alimentari, nelle acque e nei suoli e, inoltre, ha provocato l’insorgenza di resistenze indotte alle molecole chimiche, da parte degli organismi dannosi, e anche la proliferazione di nuovi parassiti divenuti endemici a causa dell’eliminazione dei loro fattori naturali di contenimento (organismi antagonisti, predatori, parassitoidi).
La crescente consapevolezza di tutto ciò ha imposto la necessità di applicare nuovi modelli e sistemi di Difesa Fitosanitaria, non più di tipo esclusivamente chimico e programmato (interventi a calendario) ma in grado di ridurre le dosi d’impiego dei prodotti fitosanitari tradizionali e di organizzare sistemi agricoli sostenibili, orientati direttamente alla salvaguardia dell’integrità degli agro-ecosistemi e alla tutela della salute umana.
È questo l’obiettivo che, più in generale, ci si prefigge di raggiungere attraverso le linee guida dello sviluppo sostenibile e, più in particolare, in questo Corso orientato alla formazione agraria e cioè: rispondere “alle necessità delle attuali generazioni senza compromettere le risorse della Terra, per consentire alle generazioni future di continuare a soddisfare le proprie esigenze”.
Il nostro futuro è legato a scelte e conoscenze che dovrebbero essere patrimonio di tutti, nella piena consapevolezza che ciascuno di noi può fare qualcosa per tutelare il pianeta Terra. Lo scollamento tra mondo scientifico e società, così come l’utilizzo improprio delle moderne conoscenze, generano in molte persone dubbi e diffidenze nei confronti di utilizzi e applicazioni delle biotecnologie. In molti casi, anche nei riguardi del settore agroalimentare, l’opinione pubblica si è divisa e continua tuttora a confrontarsi tra convinti fautori e accaniti oppositori degli sviluppi biotecnologici e per le molte questioni di natura etica il dibattito è quanto mai aperto.
Tuttavia, solo il progredire della conoscenza, accessibile a tutti e per ogni settore, potrà darci maggiore consapevolezza e metterci al riparo dai paventati sconvolgimenti, e futuri rischi, di cui siamo a conoscenza già oggi.