L'ingegneria genetica può far rivivere le castagne americane?

Prima che le malattie ne eliminassero circa 3 miliardi o più, questo albero ha contribuito a costruire un'America industrializzata. Per ripristinare il suo splendore perduto, potremmo dover abbracciare e riparare la natura.
Nel 1989, Herbert Darling ricevette una chiamata: un cacciatore gli disse di aver visto un alto castagno americano nella sua proprietà nella Zor Valley, nella parte occidentale di New York. Darling sapeva che un tempo i castagni erano tra gli alberi più importanti della zona. Sapeva anche che un fungo mortale aveva quasi spazzato via la specie per oltre un secolo e mezzo. Quando sentì il racconto del cacciatore di aver visto un castagno vivo, il cui tronco era lungo sessanta centimetri e raggiungeva un edificio di cinque piani, ne dubitò. "Non sono sicuro di credere che sappia di cosa si tratta", disse Darling.
Quando Darling trovò l'albero, fu come guardare una figura mitologica. Disse: "È stato così semplice e perfetto creare un esemplare, è stato fantastico". Ma Darling vide anche che l'albero stava morendo. Dall'inizio del 1900, era stato colpito dalla stessa epidemia, che si stima abbia causato 3 miliardi o più di morti per malattie simili. Questa è la prima malattia trasmessa dall'uomo che distrugge principalmente alberi nella storia moderna. Darling pensò che, se non poteva salvare quell'albero, avrebbe almeno conservato i suoi semi. C'è solo un problema: l'albero non sta facendo nulla perché non ci sono altri castagni nelle vicinanze che possano impollinarlo.
Darling è un ingegnere che usa metodi ingegneristici per risolvere i problemi. Il giugno successivo, quando sulla chioma verde dell'albero erano sparsi dei fiori giallo pallido, Darling riempì le munizioni con polvere da sparo, ricavata dai fiori maschili di un altro castagno che aveva imparato a conoscere, e si diresse verso nord. Ci volle un'ora e mezza. Sparò all'albero dall'elicottero noleggiato. (Gestisce un'impresa edile di successo che può permettersi spese folli.) Questo tentativo fallì. L'anno successivo, Darling ci riprovò. Questa volta, lui e suo figlio trascinarono l'impalcatura fino ai castagni in cima alla collina e costruirono una piattaforma alta 24 metri in più di due settimane. Il mio caro si arrampicò sulla chioma e strofinò i fiori con i fiori vermiformi di un altro castagno.
Quell'autunno, i rami dell'albero di Darling produssero delle bardane ricoperte di spine verdi. Queste spine erano così spesse e affilate che potevano essere scambiate per cactus. Il raccolto non è abbondante, ci sono circa 100 noci, ma Darling ne ha piantate alcune e ha riposto la speranza. Lui e un amico hanno anche contattato Charles Maynard e William Powell, due genetisti degli alberi della State University of New York School of Environmental Science and Forestry di Syracuse (Chuck e Bill sono morti). Di recente hanno avviato lì un progetto di ricerca a basso budget sulle castagne. Darling ha dato loro delle castagne e ha chiesto agli scienziati se potevano usarle per riportarle indietro. Darling ha detto: "Sembra una cosa grandiosa". "Tutti gli Stati Uniti orientali". Tuttavia, qualche anno dopo, il suo albero è morto.
Da quando gli europei hanno iniziato a stabilirsi in Nord America, la storia delle foreste del continente è stata in gran parte una perdita. Tuttavia, la proposta di Darling è ora considerata da molti una delle opportunità più promettenti per iniziare a rivedere la storia: all'inizio di quest'anno, la Templeton World Charity Foundation ha assegnato al progetto di Maynard e Powell gran parte della sua storia, e questo sforzo è stato in grado di smantellare un'operazione su piccola scala costata oltre 3 milioni di dollari. È stata la più grande donazione singola mai fatta all'università. La ricerca dei genetisti costringe gli ambientalisti ad affrontare la prospettiva in un modo nuovo e a volte scomodo: riparare il mondo naturale non significa necessariamente tornare a un Giardino dell'Eden intatto. Piuttosto, potrebbe significare abbracciare il ruolo che abbiamo assunto: l'ingegnere di tutto, inclusa la natura.
Le foglie del castagno sono lunghe e dentate, e sembrano due piccole lame di sega verdi collegate schiena contro schiena alla nervatura centrale della foglia. A un'estremità, due foglie sono collegate a uno stelo. All'altra estremità, formano una punta acuminata, spesso piegata lateralmente. Questa forma inaspettata fende il silenzio delle dune verdi e sabbiose del bosco, e l'incredibile fantasticheria degli escursionisti ha suscitato l'attenzione della gente, ricordando loro il loro viaggio attraverso la foresta che un tempo ospitava molti alberi possenti.
Solo attraverso la letteratura e la memoria possiamo comprendere appieno questi alberi. Lucille Griffin, direttrice esecutiva dell'American Chestnut Collaborator Foundation, scrisse una volta che lì si vedono castagne così ricche che in primavera, i fiori cremosi e lineari sull'albero "come onde spumose che rotolano giù per il pendio", riportando ai ricordi del nonno. In autunno, l'albero esplode di nuovo, questa volta con ricci spinosi che nascondono la dolcezza. "Quando le castagne erano mature, ne ammucchiavo mezzo staio in inverno", scrisse un vibrante Thoreau in "Walden". "In quella stagione, era molto emozionante vagare per l'infinita foresta di castagni a Lincoln in quel periodo".
Le castagne sono molto affidabili. A differenza delle querce che lasciano cadere ghiande solo nel giro di pochi anni, i castagni producono un gran numero di noci ogni autunno. Le castagne sono anche facili da digerire: puoi sbucciarle e mangiarle crude. (Prova a usare ghiande ricche di tannini, oppure non farlo.) Tutti mangiano castagne: cervi, scoiattoli, orsi, uccelli, umani. I contadini abbandonavano i loro maiali e ingrassavano nella foresta. Durante il periodo natalizio, treni pieni di castagne partivano dalle montagne per raggiungere la città. Sì, venivano davvero bruciate dal falò. "Si dice che in alcune zone gli agricoltori ottengano più entrate dalla vendita di castagne che da tutti gli altri prodotti agricoli", disse William L. Bray, il primo preside della scuola dove Maynard e Powell lavorarono in seguito. Scritto nel 1915. È l'albero del popolo, la maggior parte delle quali cresce nella foresta.
Fornisce molto più del semplice cibo. I castagni possono raggiungere i 36 metri di altezza e i primi 15 metri non sono disturbati da rami o nodi. Questo è il sogno dei boscaioli. Sebbene non sia il legno più bello né il più resistente, cresce molto velocemente, soprattutto quando rigermoglia dopo il taglio e non marcisce. Quando la resistenza delle traversine ferroviarie e dei pali del telefono superò l'estetica, il castagno contribuì a costruire un'America industrializzata. Migliaia di fienili, capanne e chiese fatte di castagni sono ancora in piedi; uno scrittore nel 1915 stimò che questa fosse la specie arborea più abbattuta negli Stati Uniti.
Nella maggior parte dell'est - gli alberi si estendono dal Mississippi al Maine e dalla costa atlantica al fiume Mississippi - anche i castagni sono tra questi. Ma negli Appalachi, era un albero imponente. Miliardi di castagni vivono su queste montagne.
È appropriato che la fusariosi sia comparsa per la prima volta a New York, città che rappresenta la porta d'accesso per molti americani. Nel 1904, una strana infezione fu scoperta sulla corteccia di un castagno in via di estinzione nello zoo del Bronx. I ricercatori stabilirono rapidamente che il fungo che causava la fusariosi batterica (in seguito chiamata Cryphonectria parasitica) era arrivato sugli alberi giapponesi importati già nel 1876. (Di solito c'è un intervallo di tempo tra l'introduzione di una specie e la scoperta di problemi evidenti.)
Ben presto, in diversi stati, si cominciò a parlare di alberi morenti. Nel 1906, William A. Murrill, micologo del Giardino Botanico di New York, pubblicò il primo articolo scientifico sulla malattia. Muriel sottolineò che questo fungo provoca un'infezione vescicolare giallo-marrone sulla corteccia del castagno, che alla fine la rende sterile attorno al tronco. Quando nutrienti e acqua non riescono più a fluire su e giù nei vasi sotto la corteccia, tutto ciò che si trova al di sopra dell'anello della morte muore.
Alcune persone non riescono a immaginare – o non vogliono che gli altri immaginino – un albero che scompare dalla foresta. Nel 1911, la Sober Paragon Chestnut Farm, un'azienda di asili nido in Pennsylvania, credeva che la malattia fosse "più di una semplice paura". Un'esistenza a lungo termine di giornalisti irresponsabili. L'azienda fu chiusa nel 1913. Due anni fa, la Pennsylvania convocò un comitato per la malattia del castagno, autorizzato a spendere 275.000 dollari (una somma enorme all'epoca) e annunciò un pacchetto di poteri per adottare misure volte a combattere questo flagello, incluso il diritto di abbattere alberi su proprietà private. I patologi raccomandano di rimuovere tutti i castagni entro poche miglia dal fronte dell'infezione principale per produrre un effetto di prevenzione degli incendi. Ma si scopre che questo fungo può passare ad alberi non infetti e che le sue spore vengono infettate dal vento, dagli uccelli, dagli insetti e dalle persone. Il piano fu abbandonato.
Nel 1940, quasi nessun castagno di grandi dimensioni era infetto. Oggi, il valore di miliardi di dollari è stato spazzato via. Poiché la fusariosi non può sopravvivere nel terreno, le radici del castagno continuano a germogliare e più di 400 milioni di esse rimangono ancora nella foresta. Tuttavia, la fusariosi ha trovato una riserva nella quercia, dove è sopravvissuta senza causare danni significativi al suo ospite. Da lì, si diffonde rapidamente ai nuovi germogli di castagno e li abbatte a terra, di solito molto prima che raggiungano la fase di fioritura.
L'industria del legname ha trovato alternative: quercia, pino, noce e frassino. La concia, un'altra importante industria che si basa sui castagni, è passata ai concianti sintetici. Per molti contadini poveri, non c'è nulla da cambiare: nessun altro albero autoctono fornisce agli agricoltori e ai loro animali calorie e proteine ​​gratuite, affidabili e abbondanti. Si può dire che il cancro del castagno abbia posto fine a una pratica comune dell'agricoltura autosufficiente degli Appalachi, costringendo gli abitanti della zona a una scelta ovvia: andare in una miniera di carbone o andarsene. Lo storico Donald Davis scrisse nel 2005: "A causa della morte dei castagni, il mondo intero è morto, eliminando le usanze di sopravvivenza che esistevano nei Monti Appalachi da oltre quattro secoli".
Powell è cresciuto lontano dagli Appalachi e dalle castagne. Suo padre ha prestato servizio nell'Aeronautica Militare e si è trasferito dalla sua famiglia: Indiana, Florida, Germania e la costa orientale del Maryland. Sebbene abbia trascorso la sua carriera a New York, i suoi discorsi conservavano la franchezza del Midwest e la sottile ma percepibile parzialità del Sud. I suoi modi semplici e il suo stile sartoriale essenziale si completano a vicenda, con jeans e una rotazione apparentemente infinita di camicie a quadri. La sua esclamazione preferita è "wow".
Powell progetta di diventare veterinario, finché un professore di genetica non gli promette la speranza di un'agricoltura nuova e più ecologica, basata su piante geneticamente modificate in grado di produrre autonomamente le proprie capacità di prevenzione di insetti e malattie. "Ho pensato: wow, non è una buona idea creare piante che possano proteggersi dai parassiti e che non siano poi così necessarie per spruzzarle con pesticidi?", ha detto Powell. "Certo, il resto del mondo non la pensa allo stesso modo".
Quando Powell arrivò alla scuola di specializzazione della Utah State University nel 1983, non gli importava. Tuttavia, si unì al laboratorio di un biologo e stava lavorando su un virus in grado di debilitare il fungo della peronospora. I loro tentativi di utilizzare questo virus non andarono particolarmente bene: non si diffondeva da un albero all'altro da solo, quindi dovette essere personalizzato per decine di tipi di funghi individuali. Ciononostante, Powell rimase affascinato dalla storia del crollo di un grande albero e fornì una soluzione scientifica al verificarsi di tragici errori umani. Disse: "A causa della cattiva gestione delle nostre merci in movimento in tutto il mondo, abbiamo accidentalmente importato agenti patogeni". "Ho pensato: Wow, questo è interessante. C'è la possibilità di riportarlo indietro".
Powell non fu il primo tentativo di eliminare le perdite. Dopo che fu chiaro che i castagni americani erano destinati a fallire, l'USDA cercò di piantare castagni cinesi, una specie cugina più resistente all'appassimento, per capire se questa specie potesse sostituire i castagni americani. Tuttavia, i castagni crescono più verso l'esterno e sono più simili ad alberi da frutto che ad alberi da frutto. Erano nani nella foresta rispetto alle querce e ad altri giganti americani. La loro crescita viene bloccata o semplicemente muoiono. Gli scienziati cercarono anche di incrociare castagni provenienti dagli Stati Uniti e dalla Cina, sperando di produrre un albero con le caratteristiche positive di entrambi. Gli sforzi del governo fallirono e furono abbandonati.
Powell finì per lavorare alla Facoltà di Scienze Ambientali e Forestali della State University of New York, dove incontrò Chuck Maynard, un genetista che piantava alberi in laboratorio. Solo pochi anni fa, gli scienziati hanno creato il primo tessuto vegetale geneticamente modificato, aggiungendo un gene che conferisce resistenza agli antibiotici al tabacco per dimostrazioni tecniche piuttosto che per uso commerciale. Maynard (Maynard) iniziò a cimentarsi con le nuove tecnologie, cercando al contempo soluzioni utili ad esse correlate. A quel tempo, Darling aveva dei semi e una sfida: riparare i castagni americani.
In migliaia di anni di pratiche tradizionali di miglioramento genetico delle piante, gli agricoltori (e gli scienziati più recenti) hanno incrociato varietà con caratteristiche desiderate. Poi, i geni si sono mescolati naturalmente e le persone hanno scelto miscele promettenti per una qualità superiore: frutti più grandi e deliziosi o resistenza alle malattie. Di solito, ci vogliono diverse generazioni per ottenere un prodotto. Questo processo è lento e un po' confuso. Darling si chiedeva se questo metodo avrebbe prodotto un albero buono quanto la sua natura selvatica. Mi ha detto: "Penso che possiamo fare di meglio".
L'ingegneria genetica significa un maggiore controllo: anche se un gene specifico proviene da una specie non imparentata, può essere selezionato per uno scopo specifico e inserito nel genoma di un altro organismo. (Gli organismi con geni di specie diverse sono "geneticamente modificati". Recentemente, gli scienziati hanno sviluppato tecniche per modificare direttamente il genoma degli organismi bersaglio.) Questa tecnologia promette una precisione e una velocità senza precedenti. Powell ritiene che questa sembri essere molto adatta ai castagni americani, che definisce "alberi quasi perfetti": forti, alti e ricchi di fonti alimentari, che richiedono solo una correzione molto specifica: la resistenza alla peronospora batterica.
Sono d'accordo. Ha detto: "Dobbiamo avere ingegneri nella nostra attività". "Dalla costruzione alla costruzione, questa è solo una forma di automazione".
Powell e Maynard stimano che potrebbero volerci dieci anni per trovare i geni che conferiscono resistenza, sviluppare la tecnologia per aggiungerli al genoma del castagno e poi coltivarli. "Stiamo solo facendo delle ipotesi", ha detto Powell. "Nessuno possiede geni che conferiscono resistenza ai funghi. Siamo partiti da zero."
Darling cercò il sostegno dell'American Chestnut Foundation, un'organizzazione no-profit fondata all'inizio degli anni '80. Il suo leader gli disse che era fondamentalmente perso. Sono impegnati nell'ibridazione e rimangono vigili sull'ingegneria genetica, che ha suscitato l'opposizione degli ambientalisti. Pertanto, Darling creò la sua organizzazione no-profit per finanziare il lavoro di ingegneria genetica. Powell ha affermato che l'organizzazione staccò il primo assegno a Maynard e Powell per 30.000 dollari. (Nel 1990, l'organizzazione nazionale si riformò e accettò il gruppo secessionista di Darling come sua prima filiale statale, ma alcuni membri erano ancora scettici o completamente ostili all'ingegneria genetica.)
Maynard e Powell sono al lavoro. Quasi immediatamente, la loro stima dei tempi si è rivelata irrealistica. Il primo ostacolo è capire come coltivare le castagne in laboratorio. Maynard ha provato a mescolare foglie di castagno e ormone della crescita in una capsula di Petri rotonda e poco profonda di plastica, un metodo utilizzato per coltivare i pioppi. Si è scoperto che questo è irrealistico. I nuovi alberi non svilupperanno radici e germogli da cellule specializzate. Maynard ha dichiarato: "Sono il leader mondiale nell'abbattimento dei castagni". Un ricercatore dell'Università della Georgia, Scott Merkle (Scott Merkle), ha finalmente insegnato a Maynard come passare dall'impollinazione alla successiva. Piantare castagne in embrioni nella fase di sviluppo.
Trovare il gene giusto – il lavoro di Powell – si rivelò anch'esso una sfida. Trascorse diversi anni a ricercare un composto antibatterico basato sui geni delle rane, ma abbandonò l'idea per timore che il pubblico potesse non accettare alberi con rane. Cercò anche un gene contro la malattia batterica dei castagni, ma scoprì che la protezione dell'albero coinvolge molti geni (ne identificarono almeno sei). Poi, nel 1997, un collega tornò da un convegno scientifico e pubblicò un abstract e una presentazione. Powell notò un titolo intitolato "L'espressione dell'ossalato ossidasi nelle piante transgeniche fornisce resistenza all'ossalato e ai funghi che producono ossalato". Grazie alla sua ricerca sui virus, Powell sapeva che i funghi dell'appassimento emettono acido ossalico per uccidere la corteccia del castagno e renderla facilmente digeribile. Powell capì che se il castagno fosse in grado di produrre la propria ossalato ossidasi (una proteina speciale in grado di scomporre l'ossalato), allora sarebbe stato in grado di difendersi. Disse: "Quello fu il mio momento di illuminazione".
Si scopre che molte piante hanno un gene che permette loro di produrre ossalato ossidasi. Dal ricercatore che ha tenuto il discorso, Powell ha ottenuto una variante del grano. La studentessa laureata Linda Polin McGuigan ha migliorato la tecnologia del "gene gun" per lanciare geni negli embrioni di castagno, sperando che potessero essere inseriti nel DNA dell'embrione. Il gene è rimasto temporaneamente nell'embrione, ma poi è scomparso. Il team di ricerca ha abbandonato questo metodo ed è passato a un batterio che molto tempo fa aveva sviluppato un metodo per tagliare il DNA di altri organismi e inserirne i geni. In natura, i microrganismi aggiungono geni che costringono l'ospite a produrre cibo batterico. I genetisti hanno invaso questo batterio in modo che potesse inserire qualsiasi gene lo scienziato desideri. McGuigan ha acquisito la capacità di aggiungere in modo affidabile geni del grano e proteine ​​marcatrici agli embrioni di castagno. Quando la proteina viene irradiata al microscopio, emette una luce verde, indicando l'inserimento riuscito. (Il team smise rapidamente di usare proteine ​​marcatrici: nessuno voleva un albero che potesse brillare.) Maynard definì il metodo "la cosa più elegante del mondo".
Nel corso del tempo, Maynard e Powell costruirono una catena di montaggio per le castagne, che ora si estende su diversi piani di un magnifico edificio in mattoni degli anni '60 dedicato alla ricerca forestale, oltre alla nuova e scintillante struttura esterna al campus, il "Biotech Accelerator". Il processo prevede innanzitutto la selezione di embrioni che germinano da cellule geneticamente identiche (la maggior parte degli embrioni creati in laboratorio non lo fa, quindi è inutile creare cloni) e l'inserimento di geni del grano. Le cellule embrionali, come l'agar, sono una sostanza simile a un budino estratta dalle alghe. Per trasformare l'embrione in un albero, i ricercatori hanno aggiunto l'ormone della crescita. Centinaia di contenitori di plastica cubici con minuscoli alberi di castagno senza radici possono essere sistemati su uno scaffale sotto una potente lampada fluorescente. Infine, gli scienziati hanno applicato l'ormone radicante, hanno piantato gli alberi originali in vasi pieni di terra e li hanno posizionati in una camera di crescita a temperatura controllata. Non sorprende che gli alberi in laboratorio siano in cattive condizioni all'aperto. Per questo motivo, i ricercatori li hanno abbinati ad alberi selvatici per produrre esemplari più duri ma comunque resistenti da testare sul campo.
Due estati fa, Hannah Pilkey, una studentessa laureata nel laboratorio di Powell, mi ha mostrato come fare. Ha coltivato il fungo che causa la peronospora batterica in una piccola capsula di Petri di plastica. In questa forma chiusa, il patogeno arancione pallido appare benigno e quasi bello. È difficile immaginare che sia la causa di morte e distruzione di massa.
La giraffa a terra si è inginocchiata, ha segnato la parte di cinque millimetri di un piccolo alberello, ha praticato tre incisioni precise con un bisturi e ha spalmato la muffa sulla ferita. Le ha sigillate con un pezzo di pellicola trasparente. Ha detto: "È come un cerotto". Poiché si tratta di un albero di "controllo" non resistente, si aspetta che l'infezione arancione si diffonda rapidamente dal sito di inoculazione e alla fine circondi i piccoli steli. Mi ha mostrato alcuni alberi che contenevano geni di grano che aveva precedentemente trattato. L'infezione è limitata all'incisione, come le sottili labbra arancioni vicino alla piccola bocca.
Nel 2013, Maynard e Powell hanno annunciato il loro successo nella ricerca transgenica: 109 anni dopo la scoperta della malattia del castagno americano, hanno creato alberi apparentemente in grado di autodifesa, anche se attaccati da grandi dosi di funghi avvizziti. In onore del loro primo e più generoso donatore, egli ha investito circa 250.000 dollari e i ricercatori hanno dato il suo nome agli alberi. Questo è stato chiamato Darling 58.
L'incontro annuale della sezione newyorkese dell'American Chestnut Foundation si è tenuto in un modesto hotel fuori New Paltz, in un piovoso sabato di ottobre 2018. Circa 50 persone si sono riunite. L'incontro era in parte un incontro scientifico e in parte uno scambio di castagne. In fondo a una piccola sala riunioni, i membri si sono scambiati sacchetti Ziploc pieni di noci. È stata la prima volta in 28 anni che Darling o Maynard non hanno partecipato. Problemi di salute li hanno tenuti entrambi lontani. "Facciamo questo lavoro da così tanto tempo che quasi ogni anno tacciamo i morti", mi ha detto Allen Nichols, il presidente del club. Ciononostante, l'atmosfera è ancora ottimista: l'albero geneticamente modificato ha superato anni di ardui test di sicurezza ed efficacia.
I membri del chapter hanno fornito un'introduzione dettagliata alle condizioni di ogni grande castagno che vive nello Stato di New York. Pilkey e altri studenti laureati hanno spiegato come raccogliere e conservare il polline, come coltivare i castagni sotto luci interne e come riempire il terreno con l'infezione da peronospora per prolungare la vita degli alberi. I membri del gruppo, molti dei quali impollinano e coltivano i propri alberi, hanno posto domande ai giovani scienziati.
Bowell si sedette sul pavimento, indossando quella che sembrava essere l'uniforme non ufficiale di questo capitolo: una camicia con scollo a V infilata nei jeans. La sua ostinata ricerca – una carriera trentennale organizzata attorno all'obiettivo di Herb Darling di recuperare le castagne – è rara tra gli scienziati accademici, che più spesso conducono ricerche in un ciclo di finanziamento quinquennale, per poi consegnare i risultati promettenti ad altri per la commercializzazione. Don Leopold, un collega del Dipartimento di Scienze Ambientali e Forestali di Powell, mi ha detto: "È molto attento e disciplinato". "Si occupa di tutto. Non si lascia distrarre da tante altre cose". Quando la ricerca finalmente fece progressi, gli amministratori della State University of New York (SUNY) lo contattarono e chiesero un brevetto per il suo albero in modo che l'università potesse trarne beneficio, ma Powell rifiutò. Disse che gli alberi geneticamente modificati sono come le castagne primitive e sono al servizio delle persone. I collaboratori di Powell sono in questa stanza.
Ma li ha avvertiti: dopo aver superato la maggior parte degli ostacoli tecnici, gli alberi geneticamente modificati potrebbero ora trovarsi ad affrontare la sfida più grande: il governo degli Stati Uniti. Qualche settimana fa, Powell ha presentato un dossier di quasi 3.000 pagine al Servizio di Ispezione Sanitaria Animale e Vegetale del Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti, responsabile dell'approvazione delle piante geneticamente modificate. Questo dà inizio al processo di approvazione dell'agenzia: esaminare la domanda, sollecitare i commenti del pubblico, produrre una dichiarazione di impatto ambientale, sollecitare nuovamente i commenti del pubblico e prendere una decisione. Questo lavoro potrebbe richiedere diversi anni. In assenza di una decisione, il progetto potrebbe bloccarsi. (Il primo periodo di consultazione pubblica non è ancora iniziato.)
I ricercatori intendono presentare altre petizioni alla Food and Drug Administration affinché possa verificare la sicurezza alimentare delle noci geneticamente modificate, mentre l'Agenzia per la Protezione Ambientale (EPA) esaminerà l'impatto ambientale di questo albero ai sensi della legge federale sui pesticidi, obbligatoria per tutte le piante geneticamente modificate di origine biologica. "Questo è più complicato della scienza!" ha detto qualcuno tra il pubblico.
"Sì", concordò Powell. "La scienza è interessante. È frustrante". (In seguito mi disse: "La supervisione da parte di tre agenzie diverse è eccessiva. Uccide davvero l'innovazione nella protezione ambientale".)
Per dimostrare che il loro albero è sicuro, il team di Powell ha condotto diversi test. Hanno somministrato ossalato ossidasi al polline delle api. Hanno misurato la crescita di funghi benefici nel terreno. Hanno lasciato le foglie nell'acqua e ne hanno studiato l'influenza. Non sono stati osservati effetti avversi in nessuno degli studi; anzi, le prestazioni della dieta geneticamente modificata sono migliori rispetto alle foglie di alcuni alberi non modificati. Gli scienziati hanno inviato le noci all'Oak Ridge National Laboratory e ad altri laboratori del Tennessee per l'analisi, e non hanno riscontrato differenze con le noci prodotte da alberi non modificati.
Tali risultati potrebbero rassicurare le autorità di regolamentazione. Quasi certamente non placheranno gli attivisti che si oppongono agli OGM. John Dougherty, uno scienziato in pensione della Monsanto, ha fornito servizi di consulenza gratuiti a Powell. Ha definito questi oppositori "opposizione". Per decenni, le organizzazioni ambientaliste hanno lanciato l'allarme: lo spostamento di geni tra specie lontanamente imparentate avrà conseguenze indesiderate, come la creazione di una "super erbaccia" che supera le piante naturali o l'introduzione di geni estranei che potrebbero causare all'ospite la possibilità di mutazioni dannose nel DNA della specie. Temono anche che le aziende utilizzino l'ingegneria genetica per ottenere brevetti e controllare gli organismi.
Attualmente, Powell ha affermato di non aver ricevuto denaro direttamente da fonti industriali e ha insistito sul fatto che la donazione di fondi al laboratorio "non era vincolata". Tuttavia, Brenda Jo McManama, organizzatrice di un'organizzazione chiamata "Indigenous Environmental Network", ha sottolineato un accordo del 2010 in cui Monsanto ha concesso alla Chestnut Foundation e alla sua agenzia partner New York la concessione di due brevetti per la modificazione genetica. (Powell ha affermato che i contributi dell'industria, inclusa Monsanto, rappresentano meno del 4% del suo capitale circolante totale). McManama sospetta che Monsanto (acquisita da Bayer nel 2018) stia segretamente cercando di ottenere un brevetto sostenendo quella che sembra essere una futura iterazione dell'albero. Un progetto altruistico. "Monsanto è tutta malvagità", ha detto con franchezza.
Powell ha affermato che il brevetto previsto dall'accordo del 2010 è scaduto e che, divulgando i dettagli del suo albero nella letteratura scientifica, ha garantito che l'albero non possa essere brevettato. Ma si è reso conto che questo non avrebbe eliminato tutte le preoccupazioni. Ha affermato: "So che qualcuno direbbe che sei solo un'esca per Monsanto". "Cosa puoi fare? Non c'è niente che tu possa fare".
Circa cinque anni fa, i dirigenti dell'American Chestnut Foundation conclusero di non poter raggiungere i loro obiettivi con la sola ibridazione, quindi accettarono il programma di ingegneria genetica di Powell. Questa decisione causò alcuni disaccordi. Nel marzo 2019, la presidente della sezione Massachusetts-Rhode Island della Fondazione, Lois Breault-Melican, si dimise, citando le argomentazioni del Global Justice Ecology Project (Global Justice Project), un'organizzazione anti-ingegneria genetica con sede a Buffalo; anche suo marito Denis Melican lasciò il consiglio di amministrazione. Dennis mi disse che la coppia era particolarmente preoccupata che i castagni di Powell potessero rivelarsi un "cavallo di Troia", spianando la strada ad altri alberi commerciali che avrebbero potuto essere potenziati tramite l'ingegneria genetica.
Susan Offutt, economista agraria, è presidente del Comitato dell'Accademia Nazionale delle Scienze, Ingegneria e Medicina, che ha condotto una ricerca sulla biotecnologia forestale nel 2018. Ha sottolineato che il processo di regolamentazione del governo si concentra sulla questione specifica dei rischi biologici e non ha quasi mai preso in considerazione preoccupazioni sociali più ampie, come quelle sollevate dagli attivisti anti-OGM. "Qual è il valore intrinseco della foresta?", ha chiesto, come esempio di un problema che il processo non ha risolto. "Le foreste hanno i loro meriti? Abbiamo l'obbligo morale di tenerne conto quando prendiamo decisioni di intervento?"
La maggior parte degli scienziati con cui ho parlato ha pochi motivi di preoccuparsi per gli alberi di Powell, perché la foresta ha subito danni di vasta portata: disboscamento, attività minerarie, sviluppo edilizio e un'infinita quantità di insetti e malattie che distruggono gli alberi. Tra questi, l'avvizzimento del castagno è stato dimostrato essere una cerimonia di apertura. "Stiamo sempre introducendo nuovi organismi completi", ha affermato Gary Lovett, ecologo forestale presso il Cary Ecosystem Institute di Millbrook, New York. "L'impatto dei castagni geneticamente modificati è molto minore".
Donald Waller, un ecologo forestale recentemente andato in pensione dall'Università del Wisconsin-Madison, è andato oltre. Mi ha detto: "Da un lato, delineo un piccolo equilibrio tra rischio e ricompensa. Dall'altro, continuo a grattarmi la testa per i rischi". Questo albero geneticamente modificato potrebbe rappresentare una minaccia per la foresta. Al contrario, "la pagina sotto la ricompensa è semplicemente piena di inchiostro". Ha affermato che una castagna che resiste all'appassimento alla fine vincerà questa foresta in difficoltà. Le persone hanno bisogno di speranza. Le persone hanno bisogno di simboli".
Powell tende a mantenere la calma, ma gli scettici dell'ingegneria genetica potrebbero scuoterlo. Ha detto: "Non hanno senso per me". "Non sono basati sulla scienza". Quando gli ingegneri producono auto o smartphone migliori, nessuno si lamenta, quindi vuole sapere cosa c'è di sbagliato negli alberi progettati meglio. "Questo è uno strumento che può aiutare", ha detto Powell. "Perché dici che non possiamo usare questo strumento? Possiamo usare un cacciavite a croce, ma non un cacciavite normale, e viceversa?"
All'inizio di ottobre 2018, ho accompagnato Powell in una base di ricerca a sud di Syracuse, in un clima temperato. Sperava che il futuro della specie di castagno americano sarebbe cresciuto. Il sito è quasi deserto ed è uno dei pochi luoghi in cui gli alberi possono crescere. Le alte piantagioni di pini e larici, frutto di un progetto di ricerca abbandonato da tempo, sono inclinate verso est, al riparo dal vento dominante, conferendo alla zona un'atmosfera leggermente inquietante.
Il ricercatore Andrew Newhouse del laboratorio di Powell sta già lavorando su uno degli alberi migliori per gli scienziati, un castagno selvatico della Virginia meridionale. L'albero è alto circa 7,6 metri e cresce in un castagneto disposto in modo casuale, circondato da una recinzione per cervi alta 3 metri. Lo zaino scolastico era legato alle estremità di alcuni rami dell'albero. Newhouse ha spiegato che il sacchetto di plastica interno era intrappolato nel polline di Darling 58, richiesto dagli scienziati a giugno, mentre il sacchetto esterno in rete metallica teneva gli scoiattoli lontani dai bardani in crescita. L'intera struttura è sotto la stretta supervisione del Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti; prima della deregolamentazione, il polline o le noci provenienti da alberi con geni geneticamente aggiunti nella recinzione o nel laboratorio del ricercatore devono essere isolati.
Newhouse azionò delle cesoie retrattili sui rami. Tirando con una corda, la lama si ruppe e il sacco cadde. Newhouse si spostò rapidamente sul ramo successivo insaccato e ripeté il procedimento. Powell raccolse i sacchi caduti e li mise in un grande sacco della spazzatura di plastica, proprio come quando si maneggiano materiali a rischio biologico.
Dopo essere tornati in laboratorio, Newhouse e Hannah Pilkey hanno svuotato il sacchetto ed estratto rapidamente le noci marroni dai ricci verdi. Fanno attenzione a non lasciare che le spine penetrino nella buccia, il che rappresenta un rischio professionale nella ricerca sulle castagne. In passato, apprezzavano tutte le preziose noci geneticamente modificate. Questa volta, finalmente ne avevano in abbondanza: più di 1.000. "Stiamo tutti facendo piccole danze felici", ha detto Pirkey.
Più tardi quel pomeriggio, Powell portò le castagne nell'ufficio di Neil Patterson, nell'atrio. Era la Giornata dei Popoli Indigeni (Columbus Day) e Patterson, vicedirettore del Centro per i Popoli Indigeni e l'Ambiente dell'ESF, era appena tornato da un quarto del campus, dove aveva guidato una dimostrazione di cibo indigeno. I suoi due figli e la nipote stavano giocando al computer in ufficio. Tutti avevano sbucciato e mangiato le castagne. "Sono ancora un po' verdi", disse Powell con rammarico.
Il dono di Powell ha molteplici scopi. Sta distribuendo semi, sperando di utilizzare la rete di Patterson per piantare castagne in nuove aree, dove potranno ricevere polline geneticamente modificato entro pochi anni. Ha anche intrapreso un'abile diplomazia nel settore delle castagne.
Quando Patterson fu assunto dall'ESF nel 2014, venne a sapere che Powell stava sperimentando con alberi geneticamente modificati, a poche miglia di distanza dal Territorio Residente della Nazione Onondaga. Quest'ultimo si trova nella foresta a poche miglia a sud di Syracuse. Patterson si rese conto che, se il progetto avesse avuto successo, i geni resistenti alle malattie sarebbero finiti per insediarsi nel territorio e incrociarsi con i castagni rimasti, modificando così la foresta, vitale per l'identità di Onondaga. Venne anche a conoscenza delle preoccupazioni che stanno spingendo gli attivisti, compresi alcuni appartenenti alle comunità indigene, a opporsi agli organismi geneticamente modificati altrove. Ad esempio, nel 2015, la tribù Yurok ha vietato le riserve di OGM nella California settentrionale a causa dei timori sulla possibile contaminazione delle sue colture e della pesca del salmone.
"Mi rendo conto che questo è successo anche a noi qui; dovremmo almeno parlarne", mi ha detto Patterson. Alla riunione dell'Agenzia per la Protezione Ambientale del 2015, tenuta dall'ESF, Powell ha tenuto un discorso ben preparato ai membri delle popolazioni indigene di New York. Dopo il discorso, Patterson ha ricordato che diversi leader hanno detto: "Dovremmo piantare alberi!". Il loro entusiasmo ha sorpreso Patterson. Ha detto: "Non me l'aspettavo".
Tuttavia, conversazioni successive hanno mostrato che pochi di loro ricordano davvero il ruolo svolto dal castagno nella sua cultura tradizionale. Le ricerche successive di Patterson gli hanno rivelato che, in un periodo in cui disordini sociali e distruzione ecologica si verificavano contemporaneamente, il governo degli Stati Uniti stava attuando un vasto piano di smobilitazione forzata e assimilazione, e l'epidemia era arrivata. Come molte altre cose, la coltivazione locale del castagno nella zona è scomparsa. Patterson ha anche scoperto che le opinioni sull'ingegneria genetica variano notevolmente. Il produttore di mazze da lacrosse di Onoda, Alfie Jacques, è ansioso di produrre mazze in legno di castagno e sostiene il progetto. Altri ritengono che il rischio sia troppo elevato e quindi si oppongono agli alberi.
Patterson comprende queste due posizioni. Di recente mi ha detto: "È come un cellulare e mio figlio". Ha sottolineato che suo figlio sta tornando a casa da scuola a causa della pandemia di coronavirus. "Un giorno ho fatto di tutto per tenerli in contatto, stanno imparando. Il giorno dopo, tipo, sbarazziamoci di queste cose". Ma anni di dialogo con Powell hanno indebolito il suo scetticismo. Non molto tempo fa, ha scoperto che la prole media di 58 alberi Darling non avrà i geni introdotti, il che significa che i castagni selvatici originali continueranno a crescere nella foresta. Patterson ha affermato che questo ha eliminato un problema importante.
Durante la nostra visita a ottobre, mi ha detto che il motivo per cui non era in grado di sostenere pienamente il progetto OGM era perché non sapeva se a Powell importasse delle persone che interagiscono con l'albero o dell'albero stesso. "Non so cosa ci sia lì per lui", ha detto Patterson, battendosi il petto. Ha detto che solo se il rapporto tra uomo e castagno può essere ripristinato, è necessario riconquistare questo albero.
A tal fine, ha dichiarato di voler utilizzare le noci che Powell gli ha donato per preparare budino di castagne e olio. Porterà questi piatti nel territorio di Onondaga e inviterà le persone a riscoprire i loro antichi sapori. Ha aggiunto: "Lo spero, è come salutare un vecchio amico. Basta salire sull'autobus da dove ci si è fermati l'ultima volta".
A gennaio, Powell ha ricevuto una donazione di 3,2 milioni di dollari dalla Templeton World Charity Foundation, che gli permetterà di proseguire la sua attività di ricerca, orientandosi tra le agenzie di regolamentazione e ampliando la sua attenzione dalla genetica alla concreta realtà dell'intero progetto di riqualificazione paesaggistica. Se il governo gli darà il suo benestare, Powell e gli scienziati dell'American Chestnut Foundation inizieranno a consentirgli di fiorire. Il polline e i suoi geni extra verranno soffiati o spazzolati sui contenitori in attesa di altri alberi, e il destino dei castagni geneticamente modificati si svolgerà indipendentemente dall'ambiente sperimentale controllato. Supponendo che il gene possa essere mantenuto sia in campo che in laboratorio, la situazione è incerta e si diffonderà nella foresta: questo è un punto di vista ecologico auspicato dagli scienziati ma temuto dai radicali.
Dopo aver lasciato riposare un castagno, è possibile acquistarne uno? "Sì", ha detto Newhouse, "questo era il piano". Ogni settimana è stato chiesto ai ricercatori quando gli alberi saranno disponibili.
Nel mondo in cui vivono Powell, Newhouse e i suoi colleghi, è facile avere la sensazione che l'intero Paese stia aspettando il loro albero. Tuttavia, guidare per un breve tratto a nord dall'azienda agricola di ricerca attraverso il centro di Syracuse ricorda i profondi cambiamenti avvenuti nell'ambiente e nella società dalla scomparsa dei castagni americani. Chestnut Heights Drive si trova in una piccola città a nord di Syracuse. È una normale strada residenziale con ampi vialetti, prati curati e, occasionalmente, piccoli alberi decorativi che punteggiano il giardino anteriore. L'azienda di legname non ha bisogno della rinascita dei castagni. L'economia agricola autosufficiente basata sulle castagne è completamente scomparsa. Quasi nessuno estrae noci morbide e dolci da castagne eccessivamente dure. La maggior parte delle persone potrebbe non sapere nemmeno che nella foresta non manca nulla.
Mi sono fermato e ho fatto un picnic sul lago Onondaga, all'ombra del grande frassino bianco. L'albero era infestato da tarli grigio-verdi. Vedo i buchi fatti dagli insetti nella corteccia. Inizia a perdere le foglie e potrebbe morire e crollare qualche anno dopo. Solo per venire qui da casa mia nel Maryland, ho superato migliaia di frassini morti, con rami spogli di forcone che spuntavano ai lati della strada.
Negli Appalachi, l'azienda ha raschiato alberi da un'area più ampia di Bitlahua per ottenere carbone sottostante. Il cuore della regione carbonifera coincide con il cuore dell'ex regione dei castagni. L'American Chestnut Foundation ha collaborato con organizzazioni che hanno piantato alberi nelle miniere di carbone abbandonate, e i castagni ora crescono su migliaia di acri di terreno colpiti dal disastro. Questi alberi sono solo una parte degli ibridi resistenti alla malattia batterica, ma potrebbero diventare sinonimo di una nuova generazione di alberi che un giorno potranno competere con gli antichi giganti delle foreste.
Lo scorso maggio, la concentrazione di anidride carbonica nell'atmosfera ha raggiunto per la prima volta le 414,8 parti per milione. Come altri alberi, il peso non idrico dei castagni americani è circa la metà del carbonio. Poche cose che si possono coltivare su un appezzamento di terra possono assorbire il carbonio dall'aria più velocemente di un castagno in crescita. Con questo in mente, un articolo pubblicato sul Wall Street Journal l'anno scorso suggeriva: "Facciamo un'altra piantagione di castagne".


Data di pubblicazione: 16-01-2021