Nel tentativo di ingegnerizzare il clima

Sep 29, 2023

Una startup della Silicon Valley vuole potenziare gli alberi per assorbire più carbonio e rinfrescare il clima. È questa la grande soluzione climatica o un sacco di pubblicità?

Cinquantatre milioni di anni fa la Terra era molto più calda di oggi. Persino l'Oceano Artico aveva una temperatura mite di 50 ° F, un ambiente quasi tropicale che somigliava alla Florida, con tanto di palme ondeggianti e coccodrilli erranti.

Poi il mondo sembrò girare su se stesso. La quantità di carbonio nell’atmosfera è crollata e le cose hanno cominciato a raffreddarsi verso le odierne condizioni di “ghiacciaia”, il che significa che i ghiacciai possono persistere ben oltre i poli.

Ciò che ha causato il cambiamento è stato, per decenni, poco chiaro. Alla fine, gli scienziati che hanno perforato il fango artico hanno scoperto un potenziale indizio: uno strato di felci d’acqua dolce fossilizzate spesso fino a 20 metri. Il sito ha suggerito che l'Oceano Artico potrebbe essere stato ricoperto per un certo periodo da vasti tappeti di felci Azolla acquatiche a foglie piccole. Le azolle sono tra le piante a crescita più rapida del pianeta e gli scienziati hanno teorizzato che se tali felci avessero ricoperto l’oceano, avrebbero potuto consumare enormi quantità di carbonio, contribuendo a ripulire l’atmosfera dai gas serra e quindi a raffreddare il pianeta.

Patrick Mellor, paleobiologo e responsabile tecnologico della startup biotecnologica Living Carbon, vede una lezione nella storia di queste minuscole felci: la fotosintesi può salvare il mondo. Tuttavia, alcune condizioni meteorologiche sembrano aver aiutato gli Azolla. La disposizione delle placche continentali a quel tempo faceva sì che l’Oceano Artico fosse per lo più chiuso, come un enorme lago, che permetteva a un sottile strato di acqua dolce del fiume di raccogliersi sopra di esso, creando il tipo di condizioni di cui le felci avevano bisogno. E, cosa fondamentale, quando ogni generazione di felci moriva, si stabiliva in acqua più salata che aiutava a inibire il decadimento, impedendo ai microbi di rilasciare nell’atmosfera il carbonio immagazzinato nelle felci.

Mellor dice che non possiamo aspettare milioni di anni prima che ritornino le giuste condizioni. Se vogliamo che le piante salvino nuovamente il clima, dobbiamo stimolarle. "Come possiamo progettare un evento antropogenico di Azolla?" lui dice. "Questo è quello che volevo fare."

A Living Carbon, Mellor sta cercando di progettare alberi che crescano più velocemente e catturino più carbonio rispetto ai loro colleghi naturali, così come alberi che resistano alla putrefazione, mantenendo quel carbonio fuori dall’atmosfera. A febbraio, meno di quattro anni dopo la sua co-fondazione, l'azienda ha fatto notizia piantando i suoi primi pioppi "potenziati dalla fotosintesi" in una striscia di foreste di pianura in Georgia.

Si tratta chiaramente di una svolta: è la prima foresta negli Stati Uniti che contiene alberi geneticamente modificati. Ma c'è ancora molto che non sappiamo. In che modo questi alberi influenzeranno il resto della foresta? Fino a che punto si diffonderanno i loro geni? E quanto sono bravi, davvero, a estrarre più carbonio dall’atmosfera?

Living Carbon ha già venduto crediti di carbonio per la sua nuova foresta a singoli consumatori interessati a pagare per compensare alcune delle proprie emissioni di gas serra. Stanno lavorando con aziende più grandi, alle quali intendono concedere crediti nei prossimi anni. Ma gli accademici che studiano la salute delle foreste e la fotosintesi degli alberi si chiedono se gli alberi saranno in grado di assorbire tanto carbonio quanto pubblicizzato.

Persino Steve Strauss, un eminente genetista degli alberi della Oregon State University che ha fatto brevemente parte del comitato consultivo scientifico di Living Carbon e sta conducendo prove sul campo per l'azienda, mi ha detto nei giorni precedenti la prima piantagione che gli alberi potrebbero non crescere così come i pioppi naturali. . "Sono un po' in conflitto," ha detto, "che stiano andando avanti con tutto questo - tutte le pubbliche relazioni e il finanziamento - su qualcosa che non sappiamo se funziona."

Radici di un'idea

Nella fotosintesi, le piante estraggono l’anidride carbonica dall’atmosfera e utilizzano l’energia della luce solare per trasformarla in zuccheri. Bruciano alcuni zuccheri per produrre energia e ne usano altri per costruire più materia vegetale, una riserva di carbonio.

Un gruppo di ricerca con sede presso l’Università dell’Illinois Urbana-Champaign ha potenziato questo processo, pubblicando i risultati all’inizio del 2019. Hanno risolto un problema presentato da RuBisCO, un enzima utilizzato da molte piante per catturare il carbonio atmosferico. A volte l’enzima si lega accidentalmente all’ossigeno, un errore che produce qualcosa di simile a una tossina. Mentre la pianta elabora questo materiale, deve bruciare parte dei suoi zuccheri, rilasciando così carbonio nel cielo. Un quarto o più del carbonio assorbito dalle piante può essere sprecato attraverso questo processo, noto come fotorespirazione.