Da San Michele un risultato storico per il mondo del vino: ecco il primo atlante metabolomico dell'uva del mondo

SAN MICHELE. Ha un nome che forse spaventa anche i più competenti degustatori di vino: metaboloma. Ma richiama l’attenzione degli studiosi della vite impegnati da decenni nella mappatura genetica delle piante. Impegno pluridecennale con la Fondazione Mach protagonista. La conferma è l’annuncio della prima mappa metabolomica delle varietà di vite a livello mondiale.

Importante risultato per la ricerca viticola ed enologica, frutto di un lavoro di analisi e ricerca nell’ambito del progetto “Grape metabolome”, iniziato nel 2007, che ha conquistato  una delle copertine del Journal of Agricultural and Food Chemistry, una tra le riviste edite dalla American Chemical Society, la più grande associazione mondiale operante nel modo della chimica. 

Che cosa è il metaboloma? E’ l’insieme di tutti i composti presenti nelle cellule, che varia durante le fasi della pianta. I ricercatori di San Michele hanno deciso di caratterizzare le bacche alla maturità tecnologica, ossia la materia prima da cui si produce il vino, che è una spremuta di uva matura, poi fermentata.

Perché era interessante studiarlo? Perché sappiamo dagli studi degli ampelografi che esistono migliaia di varietà di vite da vino, che sono stati oggetto di commercio, trasporto e di selezione per millenni, e negli anni si sono diversificate in gruppi di vitigni che hanno accompagnato lo sviluppo delle civiltà, diffondendosi in tutti i continenti. Nei decenni scorsi l’attenzione si è puntata sullo studio della genetica della vite, analizzando il DNA. Ora il genoma della vite è sostanzialmente conservato, relativamente immutabile. Quello che restava da scoprire era come varia la composizione complessiva tra i vitigni. Infatti, piante originate storicamente da antenati diversi portano con se un diverso genoma, ed era atteso che producessero uve di diversa composizione.

Ciò che non è chiaro ai più è che i composti organici presenti nella pianta, in questo caso nella bacca, sono enormemente più numerosi di quelli che oggi conosciamo. Ebbene, il metaboloma punta a misura anche la presenza di innumerevoli composti che possono essere misurati in laboratorio, ma di cui ancora non si è scoperta l’identità. E sono in numero largamente superiori ai composti che già conosciamo. Si è partiti da una classificazione dei vitigni presenti nella collezione ampelografica di San Michele, una delle più grandi al mondo. Si sono selezionate, da circa 1500 vitigni, 126 varietà in grado di rappresentare l’intera collezione, in termini di biodiversità genetica, che sono stati monitorati ed analizzati a lungo.

In base alle analisi effettuate per quattro annate di seguito su 126 varietà di vite da vino, i ricercatori hanno costruito una mappa delle relazioni tra le varietà sulla base della loro composizione, ovvero una precisa fotografia di tutte le molecole che la compongono. Questa nuova prospettiva affianca all'informazione genetica quella metabolomica, creando un ponte tra genotipo e fenotipo. Questo  atlante è stato reso disponibile agli studiosi di tutto il mondo, che avranno più conoscenze e informazioni sui vitigni e quindi sulle loro potenzialità enologiche.
 

Il metaboloma, infatti, è l'insieme dei composti e delle sostanze chimiche prodotte dalla pianta e contenute nell'acino, come zuccheri, acidi, polifenoli e precursori aromatici e la FEM è dotata di uno dei laboratori più avanzati al mondo in questo ambito di ricerca. Questo ambizioso progetto è stato reso possibile grazie all’impegno di numerosi ricercatori senior - in primis Fulvio Mattivi, docente universitario trentino, già ricercatore a San Michele, in contatto con i massimi esperti in campo internazionale, ora al Center for Food Metabolomics and Bioactives Development (CSMETAB) di Trento - studiosi affiancati da colleghi più giovani per unire le competenze ed arrivare ad una sintesi mai tentata prima. In questo senso, si realizza anche un passaggio di consegne tra le generazioni di studiosi che hanno affrontato questo progetto, portandolo a termine unitariamente.

Grazie a questo studio si conferma che i vitigni non differiscono soltanto per il DNA, per la forma della foglia o per l'aspetto dell'acino, ma ognuno ha una propria impronta metabolomica varietale. Si scopre anche, ad esempio, che i vitigni Teroldego, Lagrein e Marzemino hanno un metaboloma simile, come le varietà di Bordeaux, con Cabernet Franc e Merlot, e come Vermentino con Xarello o Manzoni con Riesling. 

Panagiotis Arapitsas, responsabile dell'Unità metabolomica del Centro Ricerca e Innovazione della FEM, spiega che i risultati della ricerca indicano che questa impronta è sufficientemente forte da permettere di riconoscere gruppi varietali utilizzando soltanto la loro composizione chimica. “Dal punto di vista enologico, ogni varietà arriva in cantina con un patrimonio chimico caratteristico, che rappresenta la materia prima da cui nascerà il vino. La mappa offre quindi un nuovo modo di studiare perché alcune uve presentano caratteristiche simili e, al contrario, altre risultano chimicamente molto differenti, comprendendo meglio storia, evoluzione della vite e genesi delle moderne varietà, offrendo uno strumento ai viticoltori per trovare varietà alternative senza perdere l'identità del vino prodotto”.

Lo studio ha rivelato che le varietà aromatiche – come i vari Moscati, le Malvasie, Gewürztraminer, ecc. – presentano un profilo metabolomico così caratteristico da formare un gruppo ben riconoscibile, oltre il colore della bacca: nello stesso spazio compositivo si possono avvicinare varietà aromatiche a bacca bianca, rosa o rossa. Il loro elemento comune non è quindi il colore, ma una specifica identità biochimica, con metaboliti legati all'aroma e ai suoi precursori. In altre parole, i vitigni ad aroma moscato sono derivanti da un gruppo ristretto di vitigni genitori, che nei millenni sono stati selezionati ed incrociati sotto il controllo dell’uomo, e le loro bacche hanno caratteristiche complessive ben distinte rispetto ai vitigni ad aroma neutro, dando origine a dei vini che vanno considerati come ben differenziati, una classe a parte.

Per approfondire e trovare risposte al metabolomico ecco alcuni link

LINK ALL’articolo: https://pubs.acs.org/jafcau/article/74/35/28014/5328347/A-Metabolome-Atl...

Autori del Lavoro:

Panagiotis Arapitsas * (Fondazione Edmund Mach)

Pietro Franceschi;

Mar Garcia-Aloy;

Urska Vrhovsek;

Luca Narduzzi;

Domenico Masuero;

Marco Stefanini;

Paola Bettinelli;

Maria Stella Grando ○ ;

Francesco Emanuelli;

Ron Wehrens #  (ora Biometris, Wageningen University and Research, Droevendaalsesteeg 1, Wageningen, 6708 PB, The Netherlands)

Georgios Theodoridis 

 ;(ora Laboratory of Analytical Chemistry, School of Chemistry, Aristotle University of Thessaloniki, Thessaloniki, 54124, Greece)

Fulvio Mattivi *  (ora Center for Food Metabolomics and Bioactives Development (CSMETAB), Trento, 38098, Italy)