L’impronta invisibile della natura

Una rivoluzione per accrescere la conoscenza

L’utilizzo dell’eDNA rappresenta «una vera e propria rivoluzione nel modo in cui si studia e monitora la biodiversità», fa notare Benjamin Barca, biologo con oltre 15 anni di esperienza nella conservazione e oggi exploration program manager di Re.wild, un’organizzazione fondata, tra gli altri, da Leonardo DiCaprio, che opera a livello internazionale per ripristinare il buono stato degli habitat naturali. I motivi, ci spiega, sono molteplici. Innanzitutto è una questione di tempi e di costi. Le tecniche che sfruttano il DNA ambientale sono più veloci e richiedono risorse limitate: bastano pochi e semplici campionamenti, e il resto del lavoro si svolge in laboratorio. Ma soprattutto consentono di esplorare quegli ambienti «dove il monitoraggio classico è proibitivo, pericoloso o troppo costoso».  Non è un dettaglio da poco. Oggi gli scienziati stimano che fino al 90% della biodiversità possa non essere ancora stata scoperta. Non è un numero facile da calcolare, come tutto quello che non si conosce e che, quindi, non si può misurare, ma ci dà un’idea di quanto ancora non sappiamo del nostro mondo. Abbiamo scalfito solo la superficie, se pensiamo che ipoteticamente, su 10 organismi diversi, noi ne sapremmo riconoscere solo uno!

Il più imponente tentativo di catalogare tutte le specie finora intercettate, il Catalogue of Life, conta più di 2,2 milioni di risultati: un numero ancora irrisorio rispetto al totale di quelle che si pensa abitino il nostro Pianeta; secondo alcune stime fino a 20 milioni. Questo dato è ancora più spaventoso se confrontato con il milione circa di specie che l’IPBES (Intergovernmental Science -Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services) ritiene a rischio di estinzione: il pericolo che corriamo è di perderne alcune di cui ancora non conosciamo nemmeno l’esistenza.

Le implicazioni dell’uso di queste tecniche non sono solo conoscitive. Certo, esplorare luoghi remoti e difficilmente accessibili è affascinante, ma Barca ci invita a riflettere anche sul fatto che l’utilizzo dell’eDNA ci può fornire informazioni strategiche per tutelare la biodiversità. Ci permette infatti di leggere cambiamenti nella presenza e nella composizione delle comunità di organismi che abitano un luogo e, in alcuni contesti, di individuare segnali associati a pressioni ambientali, come l’inquinamento o l’arrivo di specie invasive. È una questione cruciale per raggiungere gli obiettivi del Kunming-Montreal Global Biodiversity Framework, l'accordo globale sulla biodiversità firmato nel 2022 da quasi tutti i Paesi del mondo, che si pone l'obiettivo di ripristinare il 30% degli ecosistemi degradati nel Pianeta entro il 2030. «Progetti dedicati a migliorare lo stato di salute del suolo, dalle “Nature Based Solution” all’agricoltura rigenerativa, stanno già usando queste tecniche per comprendere l’efficacia degli interventi e indicare la direzione da seguire», ci racconta Barca.

Il potenziale dell’eDNA risiede sostanzialmente nella capacità di rendere osservabile e confrontabile nel tempo qualcosa che, fino a oggi, è stato difficilmente misurabile: lo stato della biodiversità di un ecosistema. «L’eDNA», avverte Barca, «non è però una bacchetta magica». Rilevare una traccia genetica non ci dà informazioni sul numero di individui, né la loro età, sesso o stato di salute. Inoltre dipende dalla qualità delle banche dati genetiche e dalla disponibilità di sequenze genomiche già conosciute, perché il riconoscimento delle specie deriva dalla possibilità di confrontare il DNA rilevato con i database di riferimento. L’eDNA segue lo stesso principio che utilizzano gli investigatori sulla scena del crimine. Non basta trovare un’impronta digitale. Se il proprietario di quell’impronta non è schedato in una banca dati, come quella dell’FBI, è impossibile risalire al profilo della persona che l’ha lasciata. È per questa ragione che ISPRA, l’Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale, insieme ad altri 10 centri di ricerca italiani, sta collaborando al Barcode of Life Database system, il più grande database mondiale per identificare le specie conosciute attraverso specifiche sequenze genomiche. Una sorta di enorme banca data di impronte digitali, ma per gli organismi viventi.

A complicare l’interpretazione c’è poi la natura stessa dell’eDNA. Una traccia genetica può essere trasportata dall’acqua o dall’aria, persistere nell’ambiente dopo il passaggio di un organismo oppure degradarsi rapidamente. Questo significa che trovare l’eDNA in un campione non dimostra necessariamente che l’organismo sia presente in quel preciso luogo nel momento esatto della raccolta dati. Allo stesso modo, la mancata rilevazione non ne dimostra con certezza l’assenza. Sono casi che in gergo tecnico si definiscono rispettivamente falsi positivi o falsi negativi. La vera sfida, sottolinea Barca, è trasformare la grande quantità di informazioni disponibili in dati realmente utilizzabili per prendere decisioni. E per farlo occorrono regole chiare e univoche su come condurre gli studi, definire le procedure di raccolta e analisi dei campioni, e, ancora più importante, i criteri con cui quei dati verranno interpretati.

Che cosa ci insegna il capodoglio pigmeo

Nonostante questo, oggi l’eDNA viene già affiancato alle tradizionali tecniche di monitoraggio della biodiversità e, in alcuni casi, con risultati sorprendenti. Lo dimostra la storia del capodoglio pigmeo (Kogia breviceps). Per via del suo comportamento elusivo, questo cetaceo rimane difficilissimo da avvistare in mare aperto e proprio per questo, fino a poco tempo fa, si credeva che non frequentasse il Mar Mediterraneo. È stato solo nel 2026 che un gruppo di ricerca guidato dall’Università Milano-Bicocca ha trovato in diversi campioni d’acqua tracce di eDNA riconducibili a questa specie, ipotizzando addirittura la presenza di una popolazione residente nei nostri mari. Invisibili ai nostri occhi, questi animali ci hanno lasciato un piccolo indizio del loro passaggio. E se può succedere con questi bestioni che, a dispetto del nome, possono arrivare fino a 3,5 metri di lunghezza, quante altre specie ci stiamo perdendo, semplicemente perché sono intorno a noi ma non riusciamo a vederle? Forse l’eDNA potrà aiutarci a trovare una risposta.