Articolo a cura di Isacco Beritognolo, IRET CNR, Porano (TR)
Nel progetto CASTANEVAL si fa spesso riferimento alla diversità genetica del castagno, come una risorsa fondamentale per la castanicoltura e per la montagna. Nelle piante, come in tutti gli organismi viventi, la diversità genetica corrisponde alla ricchezza di varianti genetiche presenti in una determinata specie. Tranne poche eccezioni, gli individui di una specie sono diversi tra loro e la base genetica della loro diversità è principalmente nella variabilità del DNA.
Attraverso milioni di anni di evoluzione, generazione dopo generazione, mutazioni casuali si sono accumulate nel DNA, formando delle nuove varianti. Con la riproduzione, queste varianti si rimescolano ad ogni generazione, creando infinite nuove combinazioni. Inoltre, la diversità è arricchita dal movimento di polline e semi tra comunità vegetali di zone diverse. La diversità genetica costituisce la materia prima per l’evoluzione e per l’adattamento.
La differenza tra diversità genetica neutrale e adattiva
La maggior parte della diversità del DNA non ha un effetto sulla capacità di sopravvivenza delle piante e viene definita diversità genetica “neutrale”. Invece, la diversità presente in alcuni geni può influenzare la capacità di sopravvivenza e di adattamento e viene per questo definita diversità genetica “adattativa”. La distinzione tra queste due categorie non è assoluta e ben delimitata, perché la variazione che è neutrale adesso potrebbe essere adattativa in condizioni diverse. Per esempio, in una specie di piante dove la precocità di germogliamento non avesse un effetto adattativo, la diffusione rapida di un nuovo parassita che attaccasse le piante più precoci a germogliare favorirebbe, in poche generazioni, la sopravvivenza degli individui più tardivi.
Le piante coltivate domesticate da molti millenni, come il frumento o il melo, hanno perso molta della loro diversità genetica originale, a causa della selezione continuata di pochi tipi omogenei e adatti alla produzione, e le forme coltivate attuali somigliano poco alle forme naturali originarie. Gli alberi forestali, invece, essendo meno sottoposti alla selezione umana, conservano una diversità genetica relativamente alta, che si ritrova anche tra gli individui di una stessa popolazione. Questa elevata diversità conferisce alle piante forestali la capacità di sopravvivere e adattarsi rispetto a fattori avversi, come i cambiamenti climatici o l’arrivo di nuovi parassiti.
Perchè sono importanti gli studi sulla diversità genetica?
Gli studi sulla diversità genetica forniscono informazioni essenziali per individuare le specie più vulnerabili e guidare le strategie di conservazione delle risorse naturali. La conoscenza della diversità genetica è anche importantissima per il miglioramento genetico delle piante coltivate, che attinge principalmente alle fonti di diversità definite risorse genetiche. Il castagno è una specie che si considera poco domesticata, le popolazioni naturali coesistono con le varietà coltivate e le due forme non sono molto dissimili. Per questo, nel progetto CASTANEVAL gli studi sulla diversità genetica includono sia le varietà coltivate nelle selve castanili sia gli alberi non selezionati delle popolazioni naturali e dei castagneti cedui.