Controllo dei campi di mais transgenici in Emilia- Romagna

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1 Controllo dei campi di mais transgenici in Emilia- Romagna I Prodotti nel mondo Nel mondo, alla fine dell anno 2002, erano in campo 60 milioni di ettari di piante modificate geneticamente, di cui 39 milioni in USA, 13.5 in Argentina, 3.5 in Canada, 2.1 in Cina. A partire dal 1996, anno in cui furono seminati 1,7 milioni di ettari di piante GM, il tasso di crescita è stato del 10% all anno, con una progressione che ha visto le aree vegetali transgeniche diventare 11 milioni di ettari nel 1997, 28 milioni nel 1998, 40 milioni nel 1999, 44 milioni nel 2000 e 53 milioni nel Nel 2002 il numero della aziende agricole che hanno usato semi GM è stato di 6 milioni. Dal 1996 al 2002 l area globale di semi GM è cresciuta 35 volte. Ad oggi i due semi GM dominanti sono: soia tollerante ad erbicidi per 36,5 milioni di ettari (area seminata in sette paesi, pari al 62% delle colture GM) e mais resistente agli insetti per 7,6 milioni ettari (13% delle colture GM). Nel caso della soia resistente ad erbicidi la modifica è ottenuta inserendo nel genoma della pianta un tratto genetico proveniente dall Agrobacterium tumefaciens, mentre nel caso del mais resistente alla piralide il tratto genetico inserito nel mais proviene dal batterio Bacillus thurigiensis.

2 I rischi ipotizzati Attualmente è in corso un vivace dibattito sui vantaggi e sui rischi conseguenti alla diffusione in campo di vegetali modificati. Tra i vantaggi, nel caso di soia e mais, il beneficio maggiore è l'aumento della resa dei raccolti che secondo alcuni autori può arrivare sino al 10%. Riguardo ai rischi per l'ambiente il principale pericolo è rappresentato dalla possibile migrazione di geni dalle piante modificate alle varietà naturali, con perdita di biodiversità di ecosistemi naturali e coltivati, e ripercussione che su scala planetaria potrebbero interrelarsi in modo non secondario con il meccanismo evolutivo. Di fatto gli organismi transgenici sono a tutti gli effetti esseri viventi, in grado di replicarsi autonomamente, per cui una volta diffusi nell ambiente è molto difficile ostacolarne la diffusione, anche nel caso in cui risultino dannosi per l uomo e per l ecosistema. Sono stati ipotizzati anche rischi per la salute dei consumatori tra i quali: - aumento di microrganismi antibiotico resistenti a seguito del trasferimento delle sequenze geniche codificanti questa caratteristica (utilizzata come marker nell'ingegnerizzazione dei vegetali) nel DNA delle cellule batteriche della rizosfera, - possibili reazioni allergiche provocate dalla proteina che deriva dal gene estraneo, - possibile presenza, negli alimenti ottenuti con OGM, di metaboliti sconosciuti prodotti da alterazioni del metabolismo dell'organismo geneticamente modificato.

3 Un altro aspetto che costituisce oggetto di animata discussione è la questione dei brevetti sui geni nel campo della ricerca biotecnologica: possono sorgere dubbi di carattere etico, soprattutto quando i brevetti riguardano geni già esistenti in natura. Le posizioni Internazionali La problematica relativa alla produzione e commercializzazione di vegetali transgenici ha visto schierarsi due gruppi contrapposti che si confrontano con grande impegno ed alterni risultati: da un lato i paesi produttori ovviamente favorevoli al libero commercio delle piante GM e contrari alla etichettatura dei prodotti, dall'altro gli stessi paesi europei che, anche se con posizioni diverse, di fatto sono sostanzialmente contrari all'importazione non controllata di vegetali GM. Lo scontro tra i paesi favorevoli e contrari all'impiego ed al commercio dei semi GM rappresenta la più recente delle guerre commerciali che si sta svolgendo tra USA ed Europa. Di fatto gli USA hanno annunciato, insieme a 13 paesi, di voler mettere un termine alla moratoria che da 5 anni c è in Europa contro la immissione di OGM e molto probabilmente nel prossimo futuro i paesi produttori di sementi modificate porranno il problema con forza (nonostante le domande, dal 1998 non vi sono state nuove autorizzazioni per la commercializzazione di GM in Europa). D'altro canto proprio nel luglio di quest'anno il Parlamento Europeo si è espresso in tema di tracciabilità e di etichettatura di alimenti e mangimi contenenti OGM, stabilendo che a partire dal prossimo anno (2004) anche i

4 mangimi che contengono materie prime geneticamente modificate dovranno riportare in etichetta tale caratteristica, con una soglia di tolleranza, purché si tratti di OGM autorizzati, dello 0,9% (poco cambia per gli alimenti per i quali la nuova soglia dello 0,9% è sostanzialmente uguale alla preesistente soglia dell 1%). E' stata anche prevista una soglia di tolleranza dello 0,5% per eventi non autorizzati a circolare in Europa, purché si tratti di eventi comunque già valutati come non pericolosi. Infine per quanto riguarda le sementi il Comitato Scientifico della Commissione ha espresso l'opinione che, per limitare la diffusione potenziale del polline GM, la frequenza di sementi GM negli appezzamenti non dovrebbe essere superiore allo 0,3% per le colture con impollinazione incrociata (ad esempio barbabietola) ed allo 0,5% per le colture ad autoimpollinazione (grano, colza, ecc.) (i fiori di specie con capacità di autoimpollinazione sono meno suscettibili ad essere fecondati dal vento o dagli insetti provenienti da colture limitrofe). In Italia attualmente non è possibile utilizzare sementi modificate per la semina in campo, in particolare la messa in coltura dei prodotti sementieri è soggetta ad autorizzazioni del Ministro delle politiche agricole e forestali, di concerto con il Ministro dell ambiente e con quello della salute al fine di garantire che le colture derivanti da prodotti sementieri di varietà geneticamente modificate non entrino in contatto con colture derivanti da prodotti sementieri tradizionali e non arrechino danno biologico all ambiente circostante.

5 Per altro occorre riportare anche il parere della Associazione Italiana Sementi che sostiene che la tolleranza zero per la presenza accidentale di semi GM oggi è impraticabile (A.I.S. è la principale organizzazione di categoria del comparto e rappresenta oltre 175 aziende. Nel 2001 il fatturato del comparto è stato di circa 600 milioni di Euro e le importazioni di sementi sono ammontate a 250 milioni di Euro) Il caso dei campi sequestrati in Emilia Romagna A fronte di un programma di controllo nelle sementi di soia e mais, destinate alle semine del 2003, disposto dal Ministero delle Politiche Agricole e Forestali ed effettuato dall Ispettorato Centrale Repressione Frodi emergeva il problema della contaminazione da OGM di lotti di sementi di mais commercializzati in alcune regioni tra cui Piemonte, Lombardia, Emilia Romagna, Veneto. In tal senso il Presidente della Giunta Regionale della Regione Emilia Romagna emanava prima l Ordinanza 214 del 31/07/2003 e poi l'ordinanza 225 del 19/08/2003. Questa ultima Ordinanza veniva stilata a seguito di un accordo siglato il 18/08/2003 tra le ditte sementiere Pioneer e Monsanto, il Ministero delle Politiche Agricole e Forestali, le regioni Friuli Venezia Giulia, Lombardia, Veneto ed Emilia-Romagna, in cui le ditte sementiere si impegnavano a ritirare ed acquistare il prodotto proveniente dalle sementi già risultate positive all analisi. In sostanza le Ordinanze regionali disponevano: o il sequestro amministrativo cautelare dei campi seminati con le sementi sospette;

6 o il campionamento da parte delle AUSL e l analisi da parte di Arpa per verificare la contaminazione dei suddetti campi, o l utizzo come carburante ecologico o come biomassa del mais risultato modificato e la corresponsione all agricoltore del miglior prezzo di mercato da parte delle ditte sementiere, o il dissequestro delle colture risultate negative agli accertamenti analitici o il rimborso dei costi di realizzazione delle analisi da parte delle ditte sementiere. Complessivamente circa 250 ettari seminati a mais, per un totale di 49 aziende agricole site nelle province di Modena, Bologna, Ferrara, Ravenna, Piacenza, sono stati posti sotto sequestro in attesa di riscontro analitico,. La reazione a catena della polimerasi (PCR) ed il laboratorio Arpa per la ricerca di DNA modificato nelle piante di mais Fino alla prima metà degli anni 80 le tecnologie di clonaggio ed identificazione del DNA erano appannaggio esclusivo di pochissimi laboratori tutti impegnati nella ricerca di base. Fu a partire dal 1985 che Kary Banks Mullis poneva le basi per una innovazione che avrebbe mutato il mondo della ricerca e della diagnostica biomedica: la reazione a catena della polimerasi (PCR), che ha introdotto un nuovo approccio nello studio dei geni, permettendo di creare un gran numero di copie di una sequenza specifica.

7 Questa scoperta, per la quale nel 1993 venne conferito a K. B. Mullis il premio Nobel, fu riconosciuta come una delle più importanti tecniche scientifiche del XX secolo. Anche l attività dei laboratori di ricerca e dei laboratori di diagnostica più avanzati utilizza la tecnica della PCR, tecnica che trova applicazione nei campi più diversi della biologia e della medicina, quali la genetica, la virologia, la batteriologia, nonché in altre discipline quali la botanica e la zootecnia. Il grande successo della tecnica dipende dal fatto che essa consente di amplificare il DNA, moltiplicando milioni di volte un singolo microscopico filamento di materiale genetico nel giro di poche ore, partendo da quantitativi ridottissimi anche parzialmente degradati. Perfino materiale biologico non purificato può funzionare da stampo per il primo ciclo di amplificazione, inoltre è possibile eseguire l indagine partendo da campioni conservati da vari decenni. Oggigiorno la PCR fa parte dei più importanti metodi analitici. E' utilizzata nella diagnostica medica, nello studio dell evoluzione e sempre più spesso nell analitica alimentare: dalla messa in evidenza della contaminazione microbica a quella degli OGM ad analisi di autenticità di alimenti. Nel caso dei campi di mais sequestrati in Emilia-Romagna, perché sospettati di derivare da sementi GM, il laboratorio di Arpa Sezione Bologna ha utilizzato l'unico approccio diagnostico possibile per riconoscere la presenza di frammenti genetici esogeni nel DNA del mais campionato: la reazione a catena della polimerasi.

8 Le fasi del processo analitico sono piuttosto lunghe e delicate ed essenzialmente possono essere divise in cinque step: 1. preparazione del campione, fornito dalle Aziende USL che hanno provveduto al gravoso compito del prelievo. Si tratta una finissima omogeneizzazione delle oltre tremila foglie di mais che costituiscono il campione rappresentativo del campo (un ettaro di campo seminato a mais impegna circa semi per una produzione che può arrivare fino a 10 tonnellate). Questa fase deve essere condotta in ambienti dedicati, bonificati prima e dopo ogni preparazione, per renderli assolutamente privi di DNA, con personale protetto da tute complete di materiale a perdere. L operazione che dura parecchie ore viene svolta utilizzando particolari omogenizzatori che operano in presenza di azoto liquido. 2. estrazione del DNA, ovvero raccolta del DNA cellulare presente nel materiale vegetale precedentemente ottenuto, mediante lisi cellulare realizzata con appropriati reagenti chimici 3. amplificazione del DNA esogeno mediante tecnica della PCR. Nella miscela di reazione vengono introdotte specifiche sequenze di DNA in grado di riconoscere l eventuale presenza di materiale genetico ingegnerizzato, di legarsi ad esso e di amplificarlo migliaia di volte in almeno cinquanta cicli successivi 4. riconoscimento del DNA moltiplicato o con l aiuto di marcatori fluorescenti che si legano al DNA esogeno (PCR real time), o mediante migrazione del materiale

9 amplificato su gel di agorosio e confronto con campioni standard. 5. riconoscimento del DNA esogeno, ovvero individuazione degli eventi (cioè dei tratti genetici inseriti per produrre determinati caratteri), mediante nuova amplificazione del DNA e relativo confronto con DNA standard. Gestione dell emergenza analitica e risultati della indagine L emergenza, iniziata alla fine di luglio e terminata poco prima della fine del mese di agosto, ha impegnato complessivamente 22 operatori del Dipartimento Tecnico della Sezione Arpa di Bologna per un totale di oltre 600 ore. L'evento è stato gestito sull esterno (Servizi Regionali, AUSL, Associazioni Cooperative Aziendali) mediante incontri periodici di programmazione, aggiornati quotidianamente via telefonica. La gestione interna è stata affrontata con una puntuale pianificazione della attività di laboratorio, divisa in step sequenziali: - condivisione della problematica con la Direzione di Sezione e con tutto il personale del Dipartimento Tecnico; - individuazione di una task force minima per la individuazione delle risorse umane, logistiche, economiche; - reperimento delle risorse necessarie (materiali, reagenti, arredi, strumenti, squadre di pulizia);

10 - a llestimento di tre laboratori provvisori per il trattamento contemporaneo di sei campioni al giorno; - allestimento di tre squadre di operatori attive su due turni, mattina e pomeriggio, per tutta la durata dell emergenza, in grado di gestire le fasi analitiche più semplici (preparazione del campione per l analisi di PCR). - individuazione di una task force specializzata per l'esecuzione delle fasi analitiche più complesse. Alla fine di agosto sono stati indagati 54 campioni, per una superficie totale di 250 ettari(distribuiti su 49 aziende), da rispondere in circa tre settimane dal 6 al 28 agosto. Le analisi, condotte per lo più alla presenza dei periti delle controparti per garantire la difesa in caso di esito non conforme, sono risultate positive nel caso di 11 campioni (20,4% dei campioni esaminati), corrispondenti ad una superficie seminata di oltre 54 ettari (21,6% della superficie posta sotto sequestro). Nove campioni di mais sono risultati modificati geneticamente con l evento denominato mais Mon 810 (evento non autorizzato in Italia per uso alimentare). Un campione è risultato modificato geneticamente con l evento denominato mais BT 176. Un campione è risultato modificato geneticamente sia con l evento denominato mais Mon 810 sia con l'evento denominato mais BT 176.

11 Tutte le modificazioni genetiche reperite conferiscono alle piante caratteristiche genotipiche di resistenza nei confronti di Ostrinia nubilalis (piralide) lepidottero infestante il mais. Autori dell articolo: Giuseppe Poda Responsabile del Dipartimento Tecnico della Sezione Arpa di Bologna Maria Antonietta Bucci Sabattini Responsabile dell Area Analitica Alimenti e Prevenzione Collettiva della Sezione Arpa di Bologna