Terrà

Un progetto di ricerca coordinato dalla BBCA (Biotechnology and Biological Control Agency) e condotto con ENEA ha dimostrato che l’irraggiamento con raggi gamma riduce di oltre il 95% la fertilità della Bagrada hilaris, l’insetto che minaccia la produzione del cappero IGP di Pantelleria. Lo studio, pubblicato sulla rivista scientifica Insects, è stato finanziato dallo European Biological Control Laboratory e ha coinvolto anche ENEA per l’irraggiamento degli esemplari e la validazione dei dati raccolti.

Sterilità sopra il 95 per cento

I ricercatori hanno testato gli effetti dei raggi gamma su fecondità, fertilità e longevità dell’insetto in due fasi del suo ciclo vitale: da ninfa, quando non è ancora in grado di riprodursi, e da adulto di due settimane. L’irraggiamento ha ridotto quasi a zero il numero di uova prodotte dalle femmine trattate. Quando le femmine non trattate si sono accoppiate con maschi irradiati, la fertilità è risultata completamente azzerata. Su tutte le forme vitali dell’insetto la sterilità ha superato il 95%.

A una dose complessiva di 80 Gray, le femmine adulte sono sopravvissute in media 36,7 giorni e i maschi 22,8 giorni, ben oltre la settimana minima richiesta perché la tecnica dell’insetto sterile risulti applicabile. I maschi irradiati allo stadio di ninfa hanno mostrato una sensibilità leggermente superiore, con una longevità media di circa 22,1 giorni, di cui 15 in fase adulta, comunque sopra la soglia necessaria.

Un insetto arrivato di recente

La Bagrada hilaris è un emittero che si è diffuso sull’isola di Pantelleria negli ultimi anni, trasformandosi in un’emergenza fitosanitaria per la produzione del cappero IGP, ingrediente cardine della cucina siciliana. “L’emittero Bagrada hilaris è un insetto infestante che negli ultimi anni si è diffuso sull’isola di Pantelleria diventando un’emergenza fitosanitaria che sta causando ingenti danni alla produzione del cappero IGP, un ingrediente tipico della cucina siciliana” ha dichiarato Sergio Musmeci, biologo del Laboratorio ENEA Agricoltura 4.0 e coautore dello studio insieme ad Alessia Cemmi e Ilaria Di Sarcina del Laboratorio ENEA facility irraggiamento GAMma.

L’insetto non si limita a colpire il cappero: può causare danni consistenti anche a grano, legumi, broccoli e cavolfiori, con ricadute economiche che si estendono ben oltre la singola coltura. È questo il motivo per cui la sperimentazione condotta a Pantelleria viene considerata un possibile modello per il controllo biologico in altri contesti agricoli.

Maschi irradiati più competitivi

Bagrada hilaris

Per la prima volta la ricerca ha esteso i test agli effetti dei raggi gamma su tutte le forme vitali dell’insetto, e non solo sui maschi adulti come previsto dalla tecnica classica. “In questo studio abbiamo testato per la prima volta gli effetti dei raggi gamma sulle diverse forme vitali di questo insetto, e non solo sui maschi adulti come prevede la tecnica classica, per adattarla quanto più possibile alle caratteristiche della specie e al contesto di area protetta” ha osservato Alessandra Paolini, ricercatrice della BBCA che ha curato i biosaggi di laboratorio.

Un requisito fondamentale della tecnica dell’insetto sterile è la capacità dei maschi irradiati di competere con quelli selvatici nell’accoppiamento. “Nell’ambito del progetto abbiamo verificato anche un altro requisito fondamentale: i maschi adulti irraggiati riescono a competere con quelli selvatici, mostrando anzi una maggiore efficacia nella fase di accoppiamento” ha proseguito Musmeci. Secondo Chiara Elvira Mainardi, ricercatrice della BBCA che ha eseguito i test comportamentali, “questo aspetto potrebbe riflettere un meccanismo di ormesi, ovvero una risposta iper-compensatoria di tipo adattativo presente in diverse specie di insetti, che viene innescata da lievi stress”.

Alternativa concreta ai pesticidi

I risultati aprono la strada all’adozione della tecnica dell’insetto sterile come metodo di controllo delle specie dannose in agricoltura, in alternativa ai pesticidi, soprattutto in aree di particolare valore ambientale o produttivo come i parchi naturali. La tecnica si basa sul rilascio nell’ambiente di insetti sterilizzati tramite radiazioni, che si accoppiano con la popolazione selvatica senza generare discendenza, riducendo progressivamente il numero di esemplari fertili.

Il vantaggio, in aree protette come Pantelleria, è quello di evitare l’uso di insetticidi chimici che potrebbero danneggiare l’ecosistema locale. Non sono ancora stati resi noti i tempi previsti per un’eventuale applicazione su scala più ampia della tecnica al di fuori del contesto sperimentale.

Prossimo passo nell’area protetta

Finora il progetto ha previsto sia indagini sul campo sia sperimentazioni di laboratorio. Nel prossimo futuro i ricercatori testeranno una variante della tecnica dell’insetto sterile che non richiede l’allevamento degli insetti in biofabbriche prima del rilascio, con un risparmio economico significativo rispetto al metodo tradizionale.

Per validare i risultati ottenuti in laboratorio è prevista una seconda fase che coinvolgerà il Parco Nazionale di Pantelleria. L’elemento chiave della nuova sperimentazione sarà la stima del rapporto tra i maschi sterili che verranno rilasciati e i maschi fertili già presenti sull’isola, un dato che permetterà di valutare l’efficacia reale della tecnica in condizioni ambientali non controllate.

© RIPRODUZIONE RISERVATA

Vuoi ricevere gli aggiornamenti di Terrà per email?