Conservazione in situ ed ex situ

Gli studi condotti negli ultimi decenni hanno mostrato come la biodiversità genetica degli alberi forestali in Italia, e in tutta la regione mediterranea, sia in genere più elevata che in altre regioni dell’Europa: oltre alle specie endemiche, esistono pool genici specifici e peculiari lungo la penisola italiana anche per specie forestali ad ampio areale, quali Fagus selvatica, Abies alba, Picea abies, Quercus spp (Bucci et al., 2005). Tra i motivi a base dell’elevata biodiversità rilevabile vi è la particolare storia evolutiva della regione, con la presenza di aree-rifugio durante le ere glaciali per varie specie ad areale pan-europeo. Tale situazione richiede uno studio approfondito della variazione genetica tra ed entro le popolazioni di alberi mediterranei. I marcatori genetici e le mappe geniche possono essere di grande utilità per lo studio delle genetica delle popolazioni forestali e dei processi evolutivi degli alberi. Applicazioni immediate di questi studi spaziano dal miglioramento genetico forestale alla pianificazione e gestione di riserve e parchi naturali, nonché alla definizione di strategie appropriate per la conservazione delle risorse genetiche in situ  e  ex situ, in relazione soprattutto al previsto cambiamento delle condizioni ambientali e al probabile spostamento degli habitat favorevoli alle suddette specie.

Negli ultimi anni, l’analisi delle relazioni fitogeniche tra le popolazioni di specie forestali, grazie all’identificazione e disponibilità di marcatori molecolari, ha permesso di comprendere il ruolo svolto nei processi microevolutivi nel definire l’attuale distribuzione delle risorse genetiche delle specie. Oltre alla ricostruzione di eventi cruciali come i processi di ricolonizzazione, tali studi hanno portato all’identificazione di hotspot di biodiversità genetica e hanno fornito il necessario bagaglio informativo per comprendere e predire i possibili processi migratori attesi come conseguenza dei cambiamenti climatici previsti.

I risultati di queste ricerche possono essere sintetizzati come segue:  

•  il grado di differenziazione genetica tra popolazioni varia in funzione delle strategie riproduttive delle diverse specie, in particolare dei meccanismi di dispersione di seme e polline; 
• la distribuzione della diversità genetica tra popolazioni è fortemente influenzata dall’azione dell’uomo; 
• la maggior parte delle specie forestali europee presenta una strutturazione macrogeografica della bioversità genetica, con alleli/aplotipi filogeneticamente più simili che risultano mediamente raggruppati in regioni limitrofe; 
• l’attuale distribuzione della diversità genetica è fortemente condizionata dagli eventi manifestatesi durante l’ultima glaciazione e dai processi migratori nel periodo post-glaciale, a partire dai tre principali rifugi posti nelle tre principali penisole europee (penisola iberica, italiana e greca); 
• a livello multispecie, è stato osservato che le foreste caratterizzate da più elevata divergenza genetica sono localizzate nelle zone meridionali europee dove erano localizzati i rifugi durante l’ultima glaciazione, mentre quelle caratterizzate da più alti livelli di diversità genetica sono localizzati nell’Europa centrale dove diverse vie migratorie hanno confluito, determinando uno scambio genico tra popolazioni molto divergenti.

Gli studi di genetica forestale permettono di definire le strategie finalizzate alla conservazione, protezione e gestione delle risorse genetiche forestali da due punti di vista: la protezione in situ e la conservazione ex situ. Nel primo caso è evidente l'importanza degli studi sulla genetica delle popolazioni e delle loro strutture per caratterizzare e conservare dinamicamente le popolazioni che interessano. Nel secondo, a parte pochi esempi in cui la conservazione ex situ diventa obbligatoria per il salvataggio di taxa in rischio di estinzione, ne è evidente l'interesse ai fini del miglioramento genetico. La conservazione ex situ assolve il compito di costituire le basi per successive azioni di valorizzazione del germoplasma raccolto.

Sulla base di queste considerazioni il miglioramento genetico dovrà puntare sempre più da un lato alle ricerca di resistenza/tolleranza a stress e patogeni e dall'altro al miglioramento quantitativo e qualitativo della produzione legnosa. Su questo fronte stanno acquistando un peso sempre maggiore le biotecnologie, sia per lo studio della variabilità, sia per la produzione di materiale migliorato o addirittura transgenico. Un acceso dibattito è attualmente in corso relativamente all'accettare in toto o no che le tecniche di trasformazione genetica vengano impiegate nel settore forestale, data la lunghezza dei tempi biologici delle specie, la necessità di salvaguardare i pool genici naturali e gli equilibri ecologici. Codici etici in merito a questo settore sono ancora ben lungi dall'essere definiti chiaramente riguardo a questo delicato settore, ma in ogni caso si ritiene che la possibilità ed il pericolo di immissioni più o meno volontarie di geni non naturalmente presenti nelle specie forestali debba essere presa in considerazione quale un serio pericolo per la diversità naturale, di gran lunga il patrimonio più prezioso.

Tra le specie maggiormente oggetto di studi genetici (miglioramento genetico e selezione clonale) vi è indubbiamente il pioppo. La selezione, sino a qualche anno fa, è stata indirizzata verso il miglioramento di quei caratteri di resistenza alle avversità biotiche e alla produzione legnosa con turni di circa 10 anni. Attualmente, nuove entità sono state create per essere utilizzate in impianti di arboricoltura da legno a turno breve (Short Rotation Forestry, SRF, con turni di 2-5 anni) per la produzione di biomassa da utilizzare come fonte di energia.