Effetti dei cambiamenti climatici sulla flora medicinale e aromatica

Le variazioni del clima a cui stiamo assistendo come impattano sul metabolismo primario della pianta, ossia la fotosintesi, e su quello secondario, responsabile della biosintesi di molecole biologicamente attive? Stanno modificando la qualità e le proprietà nutrizionali e farmacologiche delle piante alimentari e medicinali? A queste domande diamo qualche prima risposta

tb aib cambiamenti climatici 01

 

di Marcello Iriti

Professore Associato di Fitoiatria, Dipartimento di Scienze Biomediche, Chirurgiche ed Odontoiatriche, Università degli Studi di Milano
Membro del Comitato Scientifico Accademia Italiana di Biofilia (AIB)

 

 

I cambiamenti climatici in atto rappresentano una minaccia crescente per l’agricoltura, una sfida ambientale globale sulla quale, ormai quotidianamente, si dibatte e che ruota attorno all’uomo e all’impatto delle sue attività (antroposfera) sulla biosfera e sulle risorse naturali del pianeta. In maniera alquanto sintetica, i cambiamenti climatici sono causati dalle emissioni nell’atmosfera di gas climalteranti, in primo luogo l’anidride carbonica (CO2), derivanti dall’utilizzo dei combustibili fossili da parte dell’uomo e, a loro volta, responsabili del fenomeno noto come "effetto serra".

In maniera altrettanto sintetica, i cambiamenti climatici sono caratterizzati da un incremento costante della temperatura media su scala globale, un’elevata frequenza di eventi meteorologici estremi (forti temporali, uragani, alluvioni, ondate di calore ecc.), incendi boschivi, condizioni siccitose persistenti, desertificazione, scioglimento dei ghiacciai (compresi quelli alpini) e innalzamento del livello del mare. Se, a tali fattori, aggiungiamo anche il rischio idrogeologico ed idraulico ed il consumo di suolo, lo scenario assume connotati alquanto preoccupanti. Inoltre, per motivi geografici, l’area mediterranea risulta essere particolarmente sensibile e vulnerabile ai cambiamenti climatici, secondo un fenomeno noto come "tropicalizzazione" del Mediterraneo, con tutte le conseguenze connesse per gli ecosistemi marini (e non solo), come l’ipossigenazione e l’acidificazione delle acque. Un ulteriore effetto dei cambiamenti climatici è rappresentato dall’ingresso e dall’insediamento di specie aliene invasive (le cosiddette ‘invasioni biologiche’), con un impatto negativo sulla biodiversità, sulla produzione di cibo e sulla salute animale ed umana. Tali specie, infatti, possono competere fin quasi a minacciare le specie autoctone ed endemiche, oltre a danneggiare l’agricoltura (come nel caso di Xylella fastidiosa, Anoplophora chinensis, Popillia japonica ecc.), la salute animale e quella umana (si pensi alle zoonosi e alle malattie trasmesse da vettori).

Relativamente alle piante, i cambiamenti climatici sono in grado di causare delle modificazioni ecofisiologiche che possono avere, a loro volta, un duplice effetto. Il primo, sul metabolismo primario della pianta, ossia la fotosintesi, la quale se da un lato può essere favorita dall’elevata concentrazione atmosferica di CO2, dall’altro può essere limitata dall’elevata temperatura e da altri stress abiotici. Il risultato potrebbe, pertanto, tradursi in una riduzione della produttività primaria della pianta, ossia di resa agronomica, se parliamo di piante alimentari, con importanti ripercussioni in termini di sicurezza alimentare, anche a fronte della dinamica demografica della popolazione mondiale, la quale, nel 2050, dovrebbe superare la soglia dei 9 miliardi di abitanti. Il secondo effetto dei cambiamenti climatici si riverbera sul metabolismo secondario della pianta, responsabile della biosintesi di molecole biologicamente attive – i metaboliti secondari, appunto, noti anche come composti fitochimici – di cui sono ricche le piante medicinali e aromatiche. Infatti, a tali composti sono ascritte le attività biologiche e gli effetti salutistici delle piante tradizionalmente utilizzate per fini medici e cosmetici. In particolare, gli estratti botanici e gli oli essenziali sono delle miscele ("fitocomplessi") caratterizzate da decine di differenti composti fitochimici dall’attività antimicrobica, antiossidante e antiinfiammatoria solo per citarne alcune. Un discorso analogo vale anche per il contenuto di metaboliti biologicamente attivi – le cosiddette "sostanze nutraceutiche" – che abbondando negli alimenti di origine vegetale ("alimenti funzionali"), componenti essenziali della Dieta Mediterranea, i cui effetti salutistici sono ben noti a chiunque.

tb aib cambiamenti climatici 02

In altre parole, ci si potrebbe chiedere, in maniera un po’ provocatoria, se ciò che arriva sulle nostre tavole (o sugli scaffali delle nostre erboristerie...) sia più o meno ricco di sostanze biologicamente attive potenzialmente alleate della nostra salute, ovvero se i cambiamenti climatici modifichino, in qualche modo, la qualità e le proprietà nutrizionali e farmacologiche delle piante alimentari e medicinali. Una risposta univoca non esiste. In linea del tutto generale, gli stress abiotici causati dai cambiamenti climatici, come la carenza idrica e il calore, dovrebbero aumentare il contenuto di metaboliti secondari nella pianta, essendo questi ultimi dei composti di difesa, ma non tutti gli studi scientifici sono concordi con tale teoria. Ad ogni modo, considerando un effetto "arricchimento" di questo tipo, bisognerà tenere in considerazioni due possibili scenari. Il primo prevede di poter avere e consumare dei “superfood” naturalmente arricchiti di sostanze nutraceutiche, con possibili effetti positivi sulla salute (ammesso che l’efficacia rimanga immutata). Tuttavia, ecco il secondo scenario, bisognerà prendere in considerazione e valutare possibili effetti avversi e conseguenze sulla sicurezza a lungo termine, poiché, com’è noto, un eccessivo consumo di composti fitochimici, anche attraverso fonti naturali, potrebbe, in qualche modo, nuocere alla salute (si pensi anche alle possibili interazioni con i farmaci).

In conclusione, ad oggi, non si dispongono di sufficienti evidenze scientifiche per poter sostenere uno dei due scenari appena illustrati, anche se, molto realisticamente, un trend univoco non esiste e bisognerà valutare caso per caso gli effetti, sia positivi che negativi, in base alla specie considerata, al tipo di stress abiotico e alla classe chimica di metaboliti secondari.

tb aib cambiamenti climatici 03

 

BIBLIOGRAFIA ESSENZIALE

Applequist, W. L., Brinckmann, J. A., Cunningham, A. B., Hart, R. E., Heinrich, M., Katerere, D. R., & Van Andel, T. (2020). Scientistsʼ warning on climate change and medicinal plants. Planta medica, 86(01), 10-18.

Patni, B., Bhattacharyya, M., Kumari, A., & Purohit, V. K. (2022). Alarming influence of climate change and compromising quality of medicinal plants. Plant Physiology Reports, 1-10.

El Gendy, A.N.G., Fouad, R., Omer, E.A., Cock, I.E. (2023). Effects of Climate Change on Medicinal Plants and Their Active Constituents. In: Hasanuzzaman, M. (eds) Climate-Resilient Agriculture, Vol 1. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-37424-1_6.

Alum EU. Climate change and its impact on the bioactive compound profile of medicinal plants: implications for global health. Plant Signal Behav. 2024 Dec 31;19(1):2419683. doi: 10.1080/15592324.2024.2419683. Epub 2024 Oct 26. PMID: 39460932; PMCID: PMC11520564.

AIB-Accademia Italiana di Biofilia

Da sempre Il Floricultore guarda con attenzione alla ricerca e all’innovazione, unendo teoria e pratica e offrendosi come spazio di confronto aperto e arricchente, capace di creare un terreno fertile per la crescita. È con piacere dunque abbiamo avviato la collaborazione con l’Accademia Italiana di Biofilia, un Ente tecnico-scientifico no profit volto alla ricerca, alla formazione e alla consulenza, composto da una rete interdisciplinare di esperti. Anche in questo modo ci auguriamo di poter contribuire al dibattito scientifico e culturale su temi di grande attualità e rilevanza per tutto il nostro settore.

       

whatsapp banner min

florpagine banner rullo 202411

banner campagna abbonamenti 202012

IlFloricultore 20250304 min

Abbonarsi a IL FLORICULTORE conviene

florpagine banner 2020 min