Questo diagramma mostra un sistema alimentare circolare alimentato dalla produzione e dai rifiuti di insetti come cibo e mangimi. Credito:Barrágan-Fonseca et al.
Marcel Dicke sapeva già che gli insetti sono un'ottima fonte di proteine per l'uomo, ma non si aspettava di sapere che hanno un impatto così positivo sulle piante. In un parere pubblicato il 2 marzo 2022 sulla rivista Trends in Plant Science , Dicke, ricercatore presso l'Università di Wageningen nei Paesi Bassi, e colleghi discutono dei vantaggi dell'utilizzo dei rifiuti della produzione di insetti come cibo e mangimi per promuovere colture sostenibili. Gli autori sostengono che questo approccio potrebbe migliorare la crescita, la salute, l'impollinazione e la resilienza delle piante.
Gli avanzi della produzione di insetti si presentano in due forme principali:esuviae, gli esoscheletri lasciati dopo la muta, e frass, dal nome tedesco che significa mangiare. Frass è "fondamentalmente cacca di insetti e cibo non consumato", afferma Dicke.
Quando vengono aggiunti al terreno, le esuvie e l'erba promuovono sia la crescita che la salute delle piante. Le feci degli insetti sono ricche di azoto, un nutriente fondamentale per la crescita delle piante ma scarso nella maggior parte dei suoli; pertanto, viene spesso aggiunto alle colture in fertilizzante sintetico. Gli esoscheletri degli insetti sono ricchi di chitina, un polimero difficile da digerire per la maggior parte degli organismi.
L'ecologo vegetale Marcel Dicke. Credito:Marcel Dicke
"C'è, tuttavia, una serie di batteri che possono metabolizzare la chitina e quei microbi aiutano le piante a essere più resistenti a malattie e parassiti", afferma Dicke. "Quando le esuvie vengono aggiunte al suolo, le popolazioni di quei batteri benefici aumentano."
Dicke e il suo team vedono l'applicazione dei sottoprodotti dell'allevamento degli insetti alle colture come un nuovo passo verso un sistema alimentare circolare in cui ci sono pochissimi sprechi. Gli insetti vengono alimentati con flussi di rifiuti provenienti dall'agricoltura o dalla produzione alimentare e gli insetti forniscono quindi cibo agli esseri umani. L'uso degli avanzi della produzione di insetti per sostenere la crescita delle colture potrebbe chiudere questo cerchio. Ora deve solo coinvolgere le persone.
Gli insetti, che Dicke chiama "mini-bestiame", sono già efficienti da allevare, soprattutto se paragonati al bestiame più tradizionale. Occorrono circa 25 chilogrammi di erba per produrre un chilogrammo di carne bovina. La stessa quantità di erba può produrre dieci volte più proteine di insetti commestibili. Ciò è dovuto al più alto tasso di conversione degli insetti e al fatto che fino al 90% della massa corporea di un insetto è commestibile, a differenza di solo il 40% di una mucca.
"Ho mangiato grilli, vermi della farina e locuste", dice Dicke. "Molte persone nella nostra parte del mondo hanno bisogno di abituarsi a mangiare insetti, ma posso dirti che ho mangiato molte altre specie di insetti in tutto il mondo e ho sempre mangiato benissimo con loro."
I ricercatori hanno in programma di continuare a studiare il potenziale per le esuvie di funzionare come controllo dei parassiti. Quando una pianta viene attaccata da un insetto, le sue foglie possono produrre sostanze volatili che attirano i predatori del parassita. "Lo chiamo il grido d'aiuto della pianta", dice Dicke. "Stanno reclutando guardie del corpo."
Dicke pensa che un processo simile potrebbe avvenire attraverso le radici delle piante e che i microbi che digeriscono la chitina nei rifiuti degli insetti potrebbero anche fungere da sicurezza per le piante abbattendo i funghi patogeni e rendendo la pianta resistente ai parassiti. "Gli studi hanno già dimostrato che i microbi associati alle radici aiutano le piante proteggendole dalle malattie", afferma Dicke. "Ora stiamo studiando se le radici delle piante reclutano microbi che le aiutino a difendersi dai parassiti".
Riferimento:"Insect frass and esuviae per promuovere la crescita e la salute delle piante" di Katherine Y. Barragán-Fonseca, Azkia Nurfikari, Els M. van de Zande, Max Wantulla, Joop J.A. van Loon, Wietse de Boer e Marcel Dicke, 2 marzo 2022, Tendenze nella scienza delle piante .
DOI:10.1016/j.tplants.2022.01.007
Questi autori sono stati supportati dal Dutch Research Council.
