CO2 in aumento: più produttività per il grano ma meno qualità

I livelli di anidride carbonica atmosferica (CO2) sono in aumento, il che, secondo gli esperti, potrebbe produrre più siccità e temperature più calde. Anche se questi cambiamenti climatici dovrebbero avere un impatto negativo sulla crescita di molte piante, la maggiore disponibilità di CO2 potrebbe in realtà essere vantaggiosa perché le piante utilizzano i gas serra per produrre cibo attraverso la fotosintesi.
Infatti ricercatori spagnoli hanno pubblicato su ACS' Journal of Agricultural and Food Chemistry che un livello di CO2 molto più alto potrebbe aumentare la resa del grano, ma ridurre leggermente la sua qualità nutrizionale.

Il frumento è una delle colture più importanti al mondo; la sua farina è utilizzata come ingrediente principale in una grande varietà di alimenti come pane, pasta e pasticceria. In precedenza, gli scienziati hanno dimostrato che le elevate emissioni di CO2 possono aumentare la resa del grano a scapito delle caratteristiche di qualità dei cereali, come il contenuto di azoto e proteine.
Tuttavia, gli scienziati non conoscono ancora l'intera gamma di cambiamenti di qualità dei cereali che possono verificarsi in diversi stadi di sviluppo del grano o i meccanismi biochimici che ne sono alla base. Iker Aranjuelo e colleghi volevano esaminare gli effetti dell'elevata CO2 sulla resa del grano, la qualità e il metabolismo durante la formazione del grano e a maturità.

I ricercatori hanno coltivato grano in serra a concentrazioni di CO2 normali (400 parti per milione; ppm) o elevate (700 ppm).
Il team ha scoperto che il grano coltivato sotto elevati livelli di CO2 ha mostrato un rendimento superiore del 104% di grano maturo.
Tuttavia, il contenuto di azoto del grano era inferiore dello 0,5% in queste condizioni, e ci sono state anche piccole diminuzioni del contenuto proteico e degli amminoacidi liberi.

I ricercatori hanno utilizzato la gascromatografia e la spettrometria di massa per analizzare i cambiamenti metabolici nei cereali in diversi stadi di sviluppo. Tra gli altri cambiamenti, l'elevata CO2 ha alterato i livelli di alcuni amminoacidi contenenti azoto durante la formazione dei cereali e a maturità. Anche se i cambiamenti metabolici che hanno rilevato hanno avuto impatti modesti sulla qualità finale del grano, gli effetti potrebbero essere amplificati da altri cambiamenti nell'ambiente di una pianta, come la limitata disponibilità di azoto o condizioni di siccità, dicono i ricercatori.