La difesa nascosta dei faggi

Alcuni alberi che crescono l'uno accanto all'altro possono reagire in modo molto diverso alla stessa malattia. Mentre uno sviluppa foglie danneggiate, un altro può rimanere relativamente sano.

Gli scienziati che studiano i faggi americani hanno ora trovato prove del fatto che la genetica contribuisce a spiegare questa differenza, aprendo alla possibilità che alberi naturalmente resistenti possano sostenere i futuri sforzi per proteggere le foreste da una grave malattia delle piante.

Una malattia che compromette la salute delle foreste

Il faggio americano (*Fagus grandifolia*) è una specie arborea importante nell'America settentrionale orientale. La sua presenza contribuisce a definire gli ecosistemi forestali, tra cui i boschi di faggi e aceri, dove i suoi frutti costituiscono una fonte di nutrimento per la fauna selvatica. Attualmente, questa specie deve affrontare una sfida significativa rappresentata dalla "malattia fogliare del faggio" (*beech leaf disease*), una patologia in grado di indebolire gli alberi e di contribuire al loro declino.

La malattia è stata identificata per la prima volta in Ohio nel 2012. Da allora, si è diffusa nelle aree colpite, suscitando preoccupazioni per la salute a lungo termine delle popolazioni di faggi. Nei pressi del focolaio iniziale, nell'Ohio nord-orientale, i ricercatori hanno segnalato perdite considerevoli di alberi, in particolare tra quelli di dimensioni minori.

Un’osservazione sorprendente ha offerto una possibile via da seguire: non tutti i faggi sviluppano sintomi di pari gravità. Alcuni rimangono relativamente sani, anche quando gli alberi vicini mostrano chiari segni di malattia. I ricercatori hanno voluto capire se tali differenze dipendessero dalle condizioni ambientali o da fattori ereditari legati al corredo genetico dell’albero.

Gli alberi sani offrono un indizio importante

Gli scienziati dell'Holden Arboretum, in Ohio, hanno avuto un'opportunità insolita per indagare su questo interrogativo. Un impianto di ricerca, creato nel 2005, conteneva faggi americani selezionati per la loro resistenza a un'altra malattia. Tale impianto esisteva già prima che la malattia delle foglie del faggio arrivasse nella zona.

Dopo la comparsa della nuova malattia, i ricercatori hanno notato che alcuni alberi continuavano ad apparire più sani di altri che crescevano nelle vicinanze. Poiché gli alberi si trovavano in condizioni di crescita sostanzialmente analoghe, le differenze nelle loro reazioni hanno suggerito che la genetica potesse influire sull'intensità con cui si manifestavano i sintomi.

Il team, guidato da David Burke di Holden Forests & Gardens, ha collaborato con le ricercatrici Mary Mason e Jennifer Koch dell'USDA Forest Service. I risultati del loro lavoro sono stati pubblicati nel 2026 sulla rivista *Forest Pathology*. La ricerca dimostra che i singoli esemplari di faggio americano possono differire geneticamente nella loro risposta alla malattia fogliare del faggio (*beech leaf disease*). Ciò non significa che ogni albero dall'aspetto sano sia pienamente resistente, ma indica una direzione promettente per ulteriori indagini.

Verifica della connessione genetica

Per esaminare la possibilità di una resistenza ereditaria, i ricercatori hanno ottenuto nuove piante a partire da porzioni di rami prelevate da alberi che avevano manifestato sintomi relativamente lievi o, al contrario, più gravi. Tale materiale è stato innestato su altri semenzali e coltivato in serra, consentendo al gruppo di ricerca di confrontare gli alberi in condizioni più controllate.

I ricercatori hanno quindi esposto gli alberi al nematode microscopico associato alla malattia delle foglie del faggio. I nematodi sono piccoli organismi simili a vermi e la specie coinvolta in questa patologia è in grado di penetrare nelle gemme fogliari in fase di sviluppo.

Il team ha sottoposto le gemme a un'esposizione costante e ha valutato i sintomi riscontrati al momento della germogliazione primaverile. Sono state misurate le caratteristiche bande scure di tessuto danneggiato che compaiono tra le nervature fogliari. I risultati hanno evidenziato differenze significative tra le diverse tipologie genetiche di faggio americano.

Alcuni hanno sviluppato tessuti fogliari meno colpiti rispetto ad altri, a parità di condizioni sperimentali. Poiché gli alberi sono stati esposti in un ambiente controllato, i risultati hanno rafforzato l'ipotesi che le caratteristiche ereditarie contribuiscano alla risposta alla malattia.

Lezioni da altre specie di faggio

I ricercatori hanno inoltre confrontato il faggio americano con quello europeo e quello giapponese. Nelle condizioni sperimentali, il faggio europeo ha manifestato sintomi di entità sostanzialmente analoga a quella riscontrata nel faggio americano. Il faggio giapponese, invece, ha presentato una porzione di tessuto fogliare molto meno colpita, il che suggerisce una maggiore capacità di resistere al nematode o di tollerarne la presenza.

Questa differenza è particolarmente interessante perché il nematode associato alla malattia è originario del Giappone. La coesistenza a lungo termine tra una specie vegetale e un organismo può essere associata a risposte differenti, sebbene l'esperimento, da solo, non sia in grado di spiegare tutti i fattori alla base di tale risultato.

Dalla ricerca al ripristino delle foreste

La prossima sfida consiste nello stabilire se tali caratteristiche promettenti possano essere trasmesse dagli alberi genitori alla loro progenie. I ricercatori intendono individuare e sottoporre a test altri esemplari di faggio americano che presentano pochi o nessun sintomo, in aree in cui la malattia è presente ormai da anni.

Ulteriori esperimenti, che coinvolgeranno un maggior numero di alberi e prevederanno test ripetuti, contribuiranno a stabilire quanto sia costante questa apparente resistenza. In prospettiva, programmi di incrocio controllato potrebbero aiutare i ricercatori a sviluppare alberi dotati di una resistenza più solida, includendo potenzialmente esemplari che mantengano anche la resistenza ad altre malattie del faggio.

La scoperta di una variazione genetica nelle risposte del faggio americano offre una prospettiva promettente per la conservazione delle foreste. Il successo di un programma di selezione non è garantito, ma l'individuazione di una potenziale resistenza rappresenta un primo passo fondamentale. Proseguire la ricerca potrebbe contribuire a proteggere un'importante specie forestale, migliorando al contempo la comprensione di come la diversità genetica sostenga la salute e la resilienza degli ecosistemi boschivi.