Phtytophthora infestans, il patogeno delle patate si è diffuso dal Sud America, non dal Messico

Roma – La Phtytophthora infestans, un patogeno vegetale simile a un fungo che a metà dell’800 ha causato una grande carestia di patate in Irlanda e a importanti flussi migratori del microrganismo, si sarebbe sviluppato e propagato dal sud America, dalla regione andina, non dal Messico come originariamente si pensava. L’ipotesi sorge da accurati studi della North Carolina State University, illustrati in un lavoro su Plos One, che ha raccolto e analizzato il materiale genetico di P. infestans e di altri membri della specie Phytophthora, che ne testimonierebbero la diffusione dal Sud America al Nord America, prima di insediarsi anche Irlanda. Il patogeno è causa della peronospora, malattia che colpisce le piante di patate e pomodori in tutto il mondo. Lo studio ha confrontato interi genomi di P. infestans con quelli di patogeni strettamente correlati, Phytophthora andina e Phytophthora betacei presenti solo in Sud America, evidenziando in queste tre specie caratteristiche molto simili. “Sequenziando questi genomi e tenendo conto delle relazioni evolutive e dei modelli di migrazione, abbiamo chiare indicazioni che l’intera regione andina sia il “punto caldo” per la speciazione, un processo evolutivo grazie al quale si formano nuove specie da quelle preesistenti, o dove una specie si divide in due o più specie distinte”, spiega Jean Ristaino, William Neal Reynolds Distinguished Professor of Plant Pathology presso la North Carolina State University e autore dello studio. Questa ricerca contribuirebbe a chiarire le differenti teorie sulla nascita del P. infestans che oppongono un’origine messicana ad una sudamericana, mostrando nette differenze tra P. infestans e le due specie di patogeni messicani, P. mirabilis e P. ipomoea. “Gran parte della ricerca sulla resistenza a questa malattia si è concentrata su Solanum demissum, una specie di patata selvatica messicana, utilizzata per sviluppare linee di patate resistenti impiegate negli ultimi 100 anni”, prosegue la dottoressa Ristaino. “Ciò sottolinea l’importanza di identificare il momento in cui è iniziata l’evoluzione parallela di un ospite e un patogeno nel corso di migliaia di anni. Il cambiamento climatico che sta causando maggiori siccità alle altitudini più elevate delle Ande, potrebbe indurre la perdita di queste patate e quindi aiutarci a capire la loro potenziale resistenza alla peronospora”. In generale gli studi mostrano che ci sono state maggiori migrazioni del patogeno dentro e fuori dal Sud America, rispetto a quelle avvenute in Messico. “Abbiamo scoperto un flusso genico dalle Ande al Messico, e viceversa in relazione agli ampi programmi di coltivazioni di patate in Messico le quali sarebbero entrate nella regione andina solo in tempi più recenti. In passato era il contrario”, ha aggiunto Allison Coomber, ex ricercatrice laureata della NC State e autrice principale del documento. Storicamente, i campioni di P. infestans raccolti dal 1845 al 1889, sarebbero stati i primi a divergere da tutte le altre popolazioni di P. infestans, dove le popolazioni moderne sudamericane e messicane sembrano mostrare dei tratti comuni che derivano dalla specie storica. “Il commercio globale sembra contribuire a mescolare le popolazioni di patogeni in Sud America e Messico”, ha concluso la dottoressa Ristaino. Le indagini dei ricercatori si sono concentrate sulla storia evolutiva di Phytophthora infestans e dei suoi stretti parenti, in relazione al clade 1c. Sono stati utilizzati dati di sequenza del genoma intero da 69 isolati di specie di Phytophthora nel clade 1c e le analisi genomiche condotte tra cui la valutazione della diversità dei nucleotidi, alberi di massima verosimiglianza, valutazione della rete, tempo al più recente antenato comune e analisi della migrazione, mostrano una chiara e costante divergenza delle due specie messicane di Phytophthora, P. mirabilis e P. ipomoeae, da P. infestans e altre specie del clade 1c.a base vegetale ma non vegetariana