Malattie emergenti: lo strano caso del lauroceraso

Breve monografia della pianta. Il lauroceraso (Prunus laurocerasus L.) è una pianta originaria dell’Asia Minore, particolarmente diffusa sul nostro territorio. In Italia viene impiegato principalmente come pianta ornamentale in parchi e giardini, pubblici e privati oppure come arbusto da siepe. È particolarmente apprezzato per il suo rapido accrescimento e la sua resistenza alle potature e a danni abiotici; inoltre dispone di ampie capacità di adattamento dato il vasto areale che occupa, tanto che in alcune zone di Svizzera e Gran Bretagna viene segnalata come specie invasiva.

Sintomatologia della malattia emergente. Nonostante le sue vantaggiose caratteristiche, negli ultimi anni in alcune aree della regione Toscana (in particolare nel pratese e nel fiorentino), si stanno verificando importanti alterazioni su organi epigei di piante datate, spesso si tratta di vecchie siepi inserite in contesti urbani. I sintomi consistono in vistosi imbrunimenti, necrosi e disseccamenti che interessano inizialmente le foglie ed i rametti verdi; in seguito progrediscono sui rami lignificati, dove si sviluppano cancri corticali che talvolta degenerano, portando al disseccamento di intere branche, finché nei casi più gravi sopraggiunge la morte dell’intero individuo nel giro di due o tre anni dalla prima comparsa dei sintomi. (Biondi et al., 2022), (Fratini, 2019), (Benedetti, 2020). Possiamo, quindi, affermare di essere difronte a quel fenomeno che in patologia vegetale viene definito “malattia emergente”, ossia un insieme di eventi inattesi, caratterizzati da particolare gravità, dalle cause note oppure incognite, che sono in rapido aumento in termini di diffusione geografica, manifestazione e frequenza o perché improvvisamente comincia a presentarsi su un ospite fino a quel momento non attaccato (strategia “host jump”). (Ghelardini et al., 2016), (Santini et al., 2013).

Foto 1. Particolare della necrosi fogliare

Foto 2. Cancri in prossimità del colletto

Foto 3. Fenomeno del dieback su siepe in ambiente urbano

Ruolo degli endofiti e concetto di “microbioma”. Dunque, volendo muovere i primi passi nella ricerca  delle cause dei fenomeni di disseccamento a carico del lauroceraso, in prima istanza possiamo pensare a una recrudescenza di patogeni noti; nella maggior parte dei casi i sintomi sopracitati sembrano essere riconducibili a infezioni microbiche, che tuttavia si manifestano in modo diverso e con una sintomatologia meno incisiva rispetto a quelle maggiormente conosciute, come ad esempio la batteriosi (causata dall’agente “Xanthomonas campestris pv. Pruni”) o i marciumi radicali e del colletto (“Phytophtora” spp.).

Una possibile spiegazione dell’eziologia di questa strana e pericolosa malattia emergente potrebbe risiedere nel profondo legame che si instaura tra le condizioni ambientali e l’attività dei microrganismi endofiti che compongono il microbioma della pianta. Per endofiti si intende quegli organismi che vivono all’interno dei tessuti vegetali come innocui “commensali” o addirittura come simbionti mutualistici, che mantengono una bassa, latente attività metabolica, senza mostrare alti livelli di crescita e senza esplicare sull’ospite importanti segni di patogenicità. Il microbioma invece, rappresenta la totalità del patrimonio genetico posseduto dalle popolazioni endofitiche che colonizzano i tessuti di una pianta. Studi recenti mostrano che probabilmente è proprio il microbioma a giocare un ruolo fondamentale nello sviluppo delle patologie, perché gli endofiti, ed in particolare i funghi, sono in grado di operare un vero e proprio “shift comportamentale”, diventando temibili patogeni se le condizioni fisiologiche delle piante mutano in seguito a stress persistenti, indotti per esempio da scorrette pratiche di coltivazione e gestione delle piante, o dal cambiamento climatico (aumento delle temperature, carenza idrica…). Fatte le seguenti premesse, piuttosto che ipotizzare la presenza di un solo agente patogeno, è giusto pensare ad un vero e proprio “complesso” di malattia, dove più endofiti concorrono alla manifestazione dei sintomi (Ghelardini et al., 2022), (Zamora-Ballesteros, 2019).

Risultati di prove sperimentali. A questo scopo, agli inizi del 2020, sono state condotte delle indagini sperimentali su piante sospette di lauroceraso nel territorio pistoiese in collaborazione con il Dipartimento di Scienze e Tecnologie Agrarie, Alimentari, Ambientali e Forestali (DAGRI) dell’Università degli Studi Firenze. Dopo aver eseguito il campionamento di piante presenti in parchi e giardini, in laboratorio, sono stati fatti degli isolamenti dai tessuti legnosi recisi dai campioni sintomatici. Le colonie fungine ottenute sono state allevate in purezza, raggruppate e classificate per “morfotipi”, cioè attraverso una dettagliata osservazione microscopica di picnidi (fruttificazioni) e conidi (spore). I risultati hanno attestato la presenza di 11 morfotipi, i più frequenti dei quali simili rispettivamente a Diaporthe eres, rilevata con una frequenza del 20%, e a Diplodia seriata presente con la più alta frequenza in assoluto (40%) (Benedetti, 2020).  Si tratta in entrambi i casi di specie altamente polifaghe (soprattutto Diplodia seriata), in grado di attaccare piante legnose ma anche erbacee, seppur con una maggiore predisposizione proprio per piante appartenenti al genere Prunus; entrambi risultano capaci di provocare macchie fogliari cancri corticali e rameali, deperimenti dei germogli e marciume dei frutti in maturazione (Bezerra, 2019), (Bhat et al., 2023). La presenza di questi due funghi era già stata accertata su piante di lauroceraso presenti nel territorio fiorentino, attraverso le analisi del DNA miceliale svolte in un precedente lavoro sperimentale sempre presso le strutture del DAGRI; in questo studio sono stati rinvenuti anche altri funghi potenzialmente patogeni, come Pestalotiopsis spp. ed Alternaria alternata, che quindi potrebbero essere coinvolti nel complesso della malattia (Fratini, 2019) . In un altro lavoro sperimentale condotto dall’Università di Perugia, sono state isolate delle colonie di Diplodia seriata da laurecerasi sintomatici di un giardino privato del perugino; le placche miceliali ottenute sono state inoculate su laurocerasi sani e dopo 2-3 mesi nel punto di inoculo sono stati osservati degli imbrunimenti associati a cancri sia nei tessuti interni sia in quelli esterni. Dunque è stato possibile per gli autori affermare che i postulati di Koch -ovvero i criteri destinati a stabilire la relazione di causa-effetto che lega un microrganismo a una malattia - sono stati soddisfatti e che l’endofita in questione potrebbe effettivamente essere coinvolto nel complesso fitopatologico (Quaglia et al., 2014).

Foto 4. Piastra di Petri contenente morfotipo associabile a D. eres

Foto 5. Piastra di Petri contenente morfotipo associabile a D. seriata

In conclusione possiamo affermare che le ricerche condotte finora necessitano di approfondimenti per stabilire con certezza quali sono le specie patogene responsabili della malattia e quali sono i patogeni criptici che si manifestano in determinate condizioni e dopo un certo periodo di latenza. Questo tipo di indagini sono molto interessanti perché ci permettono di avere una maggior conoscenza delle diverse interazioni tra funghi, piante, animali che avvengono in un ecosistema; inoltre il microbioma del lauroceraso è probabilmente molto ricco e per ora poco conosciuto, per cui è necessario eseguire altri campionamenti in zone affette dal problema e con condizioni ecologiche diverse per stabilire se si possano attuare misure di difesa e mettere in atto strategie di prevenzione.

Dott. Matteo Benedetti

Bibliografia

Benedetti M. (2020). Analisi critica della letteratura per l’inquadramento delle malattie emergenti del lauroceraso ( Prunus laurocerasus L.). Tesi bibliografico-sperimentale. Università degli studi di Firenze, Corso di laurea triennale in Scienze Agrarie. Dipartimento di Patologia Vegetale.

Bezerra J.. (2019). Diaporthe eres (apple leaf, branch and fruit fungus). CABI Compendium 18731.

Bhat, A. H., Shah, M. D., Padder, B. A., Shah, Z. A., Dar, E. A., Fayaz, U., ... & Salama, E. A. (2023). Morphological, pathogenic and genetic diversity in Diplodia seriata associated with black rot canker of apple in India. Scientific Reports, 13(1), 15682.

Biondi, D., Scali, E., Capretti, P., Fratini, F., Benedetti, M., Aglietti, C., ... & Ghelardini, L. (2022). An emerging disease challenges the use of cherry laurel (Prunus laurocerasus L.) as a hedge plant in urban and periurban landscapes. JOURNAL OF PLANT PATHOLOGY, 104, 1215-1215.

Fratini F. (2019). Malattie emergenti del lauroceraso. (Prunus laurocerasus L.). Tesi di ricerca. Università degli studi di Firenze, Corso di laurea triennale in Scienze Forestali e Ambientali. Dipartimento di Patologia Vegetale.

Ghelardini, L., Santini, A., & Luchi, N. (2022). Globalization, invasive forest pathogen species, and forest tree health. In Forest microbiology (pp. 61-76). Academic Press.

Ghelardini, L., Pepori, A. L., Luchi, N., Capretti, P., & Santini, A. (2016). Drivers of emerging fungal diseases of forest trees. Forest Ecology and Management, 381, 235-246.

Quaglia, M., Moretti, C., & Buonaurio, R. (2014). Molecular characterization of Diplodia seriata, a new pathogen of Prunus laurocerasus in Italy. Phytoparasitica, 42, 189-197.

Santini, A., Ghelardini, L., De Pace, C., Desprez‐Loustau, M. L., Capretti, P., Chandelier, A., ... & Stenlid, J. (2013). Biogeographical patterns and determinants of invasion by forest pathogens in Europe. New Phytologist, 197(1), 238-250.

Zamora-Ballesteros, C., Diez, J. J., Martín-García, J., Witzell, J., Solla, A., Ahumada, R., ... & Hantula, J. (2019). Pine pitch canker (PPC): pathways of pathogen spread and preventive measures. Forests, 10(12), 1158.