Natura e importanza delle malattie delle piante

Le malattie delle piante sono note da tempi precedenti i primi scritti. Prove fossili indicano che le piante sono state colpite da malattie 250 milioni di anni fa. La Bibbia e altri primi scritti menzionano malattie, come ruggine, muffe e piaghe, che hanno causato carestie e altri drastici cambiamenti nell’economia delle nazioni dagli albori della storia documentata. Pianta altri focolai di malattia con simili effetti di vasta portata, in tempi più recenti includono la peronospora della patata in Irlanda (1845-60); oidio e peronospora muffe di uva in Francia (1851 e il 1878); caffè ruggine di Ceylon (oggi Sri Lanka), a partire 1870); Fusarium wilts di cotone e lino, a sud con batteri pseudomonas del tabacco (primi del 1900); Sigatoka leaf spot e malattia di Panama di banana in America Centrale (1900-65); nero ruggine dello stelo di grano (1916, 1935, 1953-54); sud mais leaf blight (1970), negli Stati Uniti; Malattia di Panama della banana in Asia, Australia e Africa (1990 ad oggi); e ruggine del caffè in America centrale e meridionale (1960, 2012 ad oggi). Tali perdite da malattie delle piante possono avere un impatto economico significativo, causando una riduzione del reddito per i produttori e i distributori di colture e prezzi più elevati per i consumatori.

La perdita di colture da malattie delle piante può anche causare fame e fame, specialmente nei paesi meno sviluppati dove l’accesso ai metodi di controllo delle malattie è limitato e le perdite annuali del 30-50 per cento non sono rare per le colture principali. In alcuni anni, le perdite sono molto maggiori, producendo risultati catastrofici per coloro che dipendono dal raccolto per il cibo. I principali focolai di malattie tra le colture alimentari hanno portato a carestie e migrazioni di massa nel corso della storia. La devastante epidemia di peronospora della patata (causata dalla muffa dell’acqua Phytophthora infestans) iniziata in Europa nel 1845 portò alla Grande carestia che causò fame, morte e migrazione di massa degli irlandesi. Della popolazione irlandese di oltre otto milioni, circa un milione (circa il 12,5 per cento) morì di fame o di malattie legate alla carestia, e 1.5 milioni (quasi il 19 per cento) emigrarono, per lo più negli Stati Uniti, come rifugiati dalla peronospora distruttiva. Questo stampo d’acqua ha quindi avuto una tremenda influenza sullo sviluppo economico, politico e culturale in Europa e negli Stati Uniti. Durante la prima guerra mondiale, i danni da peronospora al raccolto di patate in Germania potrebbero aver contribuito a porre fine alla guerra.

Malattie—una parte normale della natura

Le malattie delle piante sono una parte normale della natura e uno dei tanti fattori ecologici che aiutano a mantenere le centinaia di migliaia di piante e animali viventi in equilibrio tra loro. Le cellule vegetali contengono speciali vie di segnalazione che migliorano le loro difese contro insetti, animali e agenti patogeni. Uno di questi esempi riguarda un ormone vegetale chiamato jasmonato (acido jasmonico). In assenza di stimoli nocivi, il jasmonato si lega a proteine speciali, chiamate proteine JAZ, per regolare la crescita delle piante, la produzione di polline e altri processi. In presenza di stimoli dannosi, tuttavia, jasmonato cambia le sue vie di segnalazione, spostandosi invece verso i processi di direzione coinvolti nel potenziamento della difesa delle piante. I geni che producono proteine jasmonate e JAZ rappresentano potenziali bersagli per l’ingegneria genetica per produrre varietà vegetali con maggiore resistenza alle malattie.

Gli esseri umani hanno accuratamente selezionato e coltivato piante per cibo, medicine, vestiti, riparo, fibre e bellezza per migliaia di anni. La malattia è solo uno dei molti pericoli che devono essere considerati quando le piante vengono tolte dal loro ambiente naturale e coltivate in stand puri in quelle che sono spesso condizioni anormali.

Molte piante preziose e ornamentali sono molto sensibili alle malattie e avrebbero difficoltà a sopravvivere in natura senza l’intervento umano. Le piante coltivate sono spesso più suscettibili alle malattie rispetto ai loro parenti selvatici. Questo perché un gran numero della stessa specie o varietà, con un background genetico uniforme, sono cresciuti insieme, a volte su molte migliaia di chilometri quadrati. Un agente patogeno può diffondersi rapidamente in queste condizioni.