Più riso con meno metano

Le risaie sono responsabili fino al 17% delle emissioni globali nell’atmosfera di gas metano (CH4), che, vista la crescita costante della popolazione mondiale e l’inevitabile aumento delle coltivazioni di riso, rischia di peggiorare il riscaldamento globale. Secondo lo United States Department of Agriculture nel biennio 2015/2016 si registrerà infatti un aumento dell’0,85% della produzione di riso, per un totale di circa 480 milioni di tonnellate. Trovare un modo per ridurre l’impatto ambientale delle coltivazioni sarebbe quindi altamente auspicabile, e il lavoro di un team di ricercatori cinese e svedesi va giusto in questa direzione.

Gli scienziati hanno infatti messo a punto una nuova varietà di riso che promette ridotte emissioni di metano nell’atmosfera grazie sostanzialmente all’aumento dell’amido presente nei chicchi. Nello studio, pubblicato su Nature, spiegano di aver utilizzato un singolo fattore di trascrizione genica tipico dell’orzo per modificare le piante, chiamato SUSIBA2. Nel riso questo stimola la produzione di amido, soprattutto nella parte superiore della pianta e nei chicchi, dove il carbonio non diventa disponibile ai microrganismi del suolo, che lo trasformano poi in metano. È infatti il rilascio nel terreno di zuccheri (compreso l’amido, uno zucchero complesso), amminoacidi e acidi organici a provocare una eccessiva produzione di metano in condizioni ambientali, quali quelle delle risaie, dove la presenza di acqua sul terreno riduce di gran lunga la presenza di ossigeno, creando un ambiente adatto ai batteri che producono il gas.

Coltivato a Fozhou, in Cina, durante le estati del 2012 e 2013, la nuova varietà di riso ottenuta in laboratorio ha emesso, prima della fioritura, molto meno metano nell’atmosfera (con una riduzione di circa il 10%), arrivando addirittura a sfiorare zero emissione (0,3% rispetto al livello di controllo) 28 giorni dopo la fioritura.

Già nel 2002, sempre in Cina, l’utilizzo di nuove tecniche di coltivazione nelle risaie aveva ridotto del 40% delle emissioni di gas metano nell’atmosfera: svuotando infatti le risaie durante la stagione di crescita delle piantine, non solo si ridusse il consumo di acqua necessario a questo tipo di coltivazione, ma inaspettatamente si creò un contesto ambientale (cioè maggior ossigeno sul terreno) meno adatto alla emissione di grandi quantità di metano da parte dei batteri.

Il metano ha origine infatti lo più da batteri che, in assenza di ossigeno, si nutrono di materie organiche. Il gas viene rilasciato sia da fonti naturali, come zone umide e paludose, sia da fonti umane, quali l’attività mineraria, le discariche, l’allevamento di animali (le piante di cui si nutrono fermentano nello stomaco esalando metano contenuto nel letame) e la coltivazione di riso appunto.

La scoperta apre dunque scenari molto interessanti alla produzione di riso a maggiore contenuto di amido e a minor emissione di gas serra legata alla sua coltivazione, sebbene siano comunque necessari studi che accertino l’assenza di ripercussioni negative sull’ecosistema dovute alla minor presenza di amido nelle radici.

Riferimenti: Nature, doi:10.1038/nature14673

Credits immagine: Feng Wang