Bayer collabora con una startup per sviluppare colture che possono fertilizzarsi da sole

Primo, un primer

Per capire cosa sta cercando di fare questo nuovo gruppo, è necessario innanzitutto un rapido aggiornamento biochimico:come abbiamo detto, le piante hanno bisogno di azoto, e l'azoto può essere trovato naturalmente fluttuando nell'aria e nel suolo. Sembra una buona partita, Giusto? Non proprio. Le piante non possono semplicemente aspirare quell'azoto così com'è; deve essere convertito in una forma che possano effettivamente assorbire. La maggior parte delle piante non può farlo da sola, così rispondono su un aiutante.

Nel caso di alcune colture, soprattutto legumi come i fagioli, piselli, e lenticchie, quell'aiutante è un batterio della famiglia Rhizobia. Questo batterio è sorprendente, vitale e non annunciato! Vive nel suolo, abbastanza dormiente, finché non trova una pianta ospite che gli piace. Poi si attacca alle radici della pianta, su cui inizia a formare questi piccoli noduli sferici. Questa non è una relazione parassitaria:i batteri hanno bisogno della pianta, e anche la pianta ha bisogno dei batteri. Dopo che si è formato un nodulo, il batterio svolge un'azione chiamata “fissazione dell'azoto, ” in cui converte l'azoto in ammoniaca. L'ammoniaca è un composto di azoto e idrogeno - l'idrogeno è presente anche nell'aria e nel suolo, aspettando qualcosa per usarlo - e le piante possono divorarlo subito. Quindi i batteri creano tutta questa deliziosa ammoniaca nel terreno, lasciandolo ricco e fertile per tutte le piante che vogliono crescere lì accanto. Tutti vincono:i batteri crescono, e la pianta (e il suolo, e il pianeta) diventa più sano.

Altre colture, soprattutto erbe come mais e frumento, non attirare questi batteri che fissano l'azoto. (Non sappiamo del tutto perché, che è una delle cose che questa nuova società sta cercando di capire.) Ciò significa che noi umani dobbiamo intervenire come aiutanti per far crescere quei raccolti nella quantità di cui abbiamo bisogno, e lo facciamo fissando noi stessi l'azoto sotto forma di fertilizzante. La FAO stima che entro il 2018 l'uso mondiale di fertilizzanti supererà i 200 milioni di tonnellate, che ne ha molti, molti effetti negativi. Richiede petrolio o gas naturale per essere prodotto:queste sono entrambe buone fonti di idrogeno, uno dei componenti chiave dell'ammoniaca ed è soggetto a esplosioni. È anche, Certo, devastante per l'ambiente; l'uso eccessivo di fertilizzanti scorre nei corsi d'acqua, pesce avvelenato, causando fioriture di alghe, e generalmente distruggendo il mondo naturale.

Ci sono molti sforzi per ridurre l'uso di fertilizzanti; a volte ciò comporta applicazioni ad alta tecnologia, o talvolta utilizzando pratiche sostenibili come la rotazione delle colture. (Quest'ultimo cicla piante azotofissatrici, come lenticchie, con piante senza azoto, come il mais.) Ma questa nuova collaborazione Bayer/Gingko Bioworks sta provando qualcosa di diverso.

E se il mais potesse ripararsi da solo con l'azoto?

L'idea qui è che alcune piante sono allettanti per quei batteri utili, e alcuni no. E se potessimo trovare un modo per far sì che quei batteri utili si ammassino sulle radici delle piante per le quali non hanno mostrato molto interesse, come il mais? Teoricamente, questo sarebbe un enorme passo avanti:il mais (tanto per fare un esempio) potrebbe improvvisamente, come i legumi, trasformare l'azoto naturale in ammoniaca che può usare. Improvvisamente la necessità di fertilizzanti viene drasticamente ridotta o completamente eliminata, insieme all'uso di gas naturale e all'inquinamento che deriva dai fertilizzanti.

Questo è un progetto incredibilmente difficile; dovranno analizzare, dice Wired, centinaia di migliaia di batteri diversi per trovare le qualità che stanno cercando, e poi iniziare a coltivare batteri su misura in un laboratorio con quelle qualità, e poi scopri come ottenere quei nuovi batteri su misura in una forma vendibile (come un rivestimento di semi). Non è mai stato fatto prima. Ma l'azienda è ottimista; sottolineano che i batteri che si posano sui legumi hanno una relazione simbiotica con la pianta - it piace avere i batteri lì. Quindi sperano di poter trovare un modo per portare quella relazione simbiotica a una pianta che non l'ha ancora sperimentata.

Chi è il bersaglio qui?

Anche se questo potrebbe davvero essere un risultato che cambia il mondo se la nuova società riesce a risolvere il puzzle, vale la pena notare che il movimento dell'agricoltura sostenibile ha già alcune soluzioni a questi problemi. Rotazione delle colture, dà ai legumi e ad altre piante amiche dei batteri che fissano l'azoto la possibilità di iniettare ammoniaca nel terreno. fertilizzanti organici, che non sono fatti di petrolio o gas naturale, decomporsi lentamente, fornendo una soluzione a più lungo termine senza un grande rischio di deflusso. Colture di copertura, come trifoglio e segale, può essere piantato subito dopo un raccolto estivo, restituendo l'ammoniaca al terreno prima che venga seminato il raccolto dell'anno successivo. Queste, e altro ancora, sono soluzioni già esistenti, ma la nuova società non punta agli agricoltori che già utilizzano questi metodi. La società Bayer/Gingko Bioworks si rivolge a coltivatori monocromatici su larga scala, e teoricamente potrebbe essere di grande aiuto nel ridurre l'uso di fertilizzanti. Ma di certo non è l'unico modo per andare avanti.