Malato o seta: come i bachi da seta hanno creato la teoria della malattia dei germi

All’inizio del 1800, molti scienziati di alto livello credevano ardentemente che la malattia si manifestasse spontaneamente a causa di cattivi odori o “miasmi” (nota come teoria del miasma). Sappiamo oggi che alcuni microbi possono produrre odori inebrianti mentre prosperano in decomposizione, quindi associare “cattivi odori” e malattie ha senso col senno di poi. La teoria del miasma ha reso il profumo il Purell dell’inizio del XIX secolo e ha dato al medico della peste il suo caratteristico naso da pot-pourri.

Il becco di una maschera da medico della peste permetteva ai medici di portare oggetti aromatici per “purificare” l’aria, in accordo con la teoria prevalente al miasma all’epoca.

In verità, non potrebbe esserci microbiologia moderna senza una teoria dei “germi”. All’epoca in cui la teoria dei germi fu scoperta nel 1835, aveva il compito monumentale di rovesciare la teoria prevalente del miasma. Le rivoluzioni iniziano in piccolo e lo sconvolgimento della teoria del miasma iniziò con una spora germogliata sul dorso di un baco da seta in Italia.

L’ascesa della precaria industria europea della seta

Come le malattie che possono causare, la teoria dei germi non si è manifestata spontaneamente una volta che Antonie van Leeuwenhoek ha descritto per la prima volta i microbi come “animaletti”. Ci sono volute una seria motivazione per gli scienziati per collegare i microbi alla malattia dopo aver scoperto i microrganismi; quella motivazione era basata sull’economia. In particolare, il desiderio di produrre seta pregiata ha infine determinato l’associazione tra microbi e infezioni. La passione storica dell’Europa e del Medio Oriente per la seta era così forte che la loro rotta commerciale verso la Cina era chiamata “la via della seta”. L’industria della seta (chiamata anche sericoltura), importata certamente dalla Cina e forse tra i capelli di un’intrepida principessa, fiorì in tutta Europa nel 1100. Tuttavia, la produzione della seta richiede un gran numero di bachi da seta e un gran numero di qualsiasi popolazione diventa vulnerabili alle malattie infettive.
Se non hai mai pensato alla provenienza della seta, ecco un breve primer: i bachi da seta sono “mucche” bruco che tessono bozzoli di seta in cambio di mucchi (e mucchi) di foglie di gelso. Fortunatamente, i bachi da seta sono stati addomesticati per almeno 5.000 anni (fino alla leggenda), quindi questi bruchi sono abbastanza collaborativi, date le giuste condizioni.

Un baco da seta appena emerso che batte le sue ali inefficaci per la prima volta.

Fonte: foto per gentile concessione di B. Lovett.

Mantenere abbastanza bruchi per produrre le miglia di seta necessarie per le condizioni delle razze di stoffa che sono ideali per le malattie del bruco. Scienziati e coltivatori di seta inizialmente ignoravano la battaglia tra i bachi da seta ei loro agenti patogeni e il successo degli allevamenti di bachi da seta era quindi precario. Era una tragedia comune per gli allevamenti di bachi da seta essere infestati dalle malattie con pochi interventi che gli agricoltori potevano applicare.
Ciò portò a pratiche superstiziose di allevamento dei bachi da seta, come bruciare incenso, basate sulla tradizione e la convinzione dell’epoca che i cattivi odori sarebbero stati fa ammalare spontaneamente i bachi da seta. Bachi da seta malati significavano meno seta, il che si traduceva in minori profitti per l’industria della seta. Come in molti paesi, l’Italia stava affrontando un futuro spoglio e senza seta con la sua industria dei bachi da seta. Questi fallimenti nell’allevamento dei bachi da seta hanno indotto l’industria a cercare una risposta alla scienza.

La teoria della malattia dei germi nei bachi da seta italiani

Agostino Bassi era uno scienziato di insetti di Lodi che si mise al lavoro per escogitare soluzioni pratiche per mantenere sani i bachi da seta e salvare così l’industria della seta in declino. Gli scienziati oggi sanno che l’industria della seta si è scontrata con più microrganismi: vari virus, batteri e funghi hanno un gusto per i bruchi. Ai tempi di Bassi, sebbene l’eziologia microbica fosse sconosciuta, le malattie causate da questi diversi microbi erano classificate in base ai loro sintomi distintivi.

Uno schizzo dell’entomologo italiano Agostino Bassi, che ha sviluppato la teoria dei germi della malattia nei bachi da seta.

Le malattie dei bachi da seta hanno molti nomi diversi in tutta la storia della produzione della seta, ma gli scienziati moderni usano i nomi francesi: pebrine, muscardine, flacherie e grasserie. Bassi si è concentrato sulla muscardina bianca, che trasforma i bruchi in piccole mummie che successivamente germogliano funghi bianchi brillanti. Questo sintomo era così eclatante che i francesi lo chiamarono “muscardine”, dal nome di un omonimo bonbon. Per Bassi, questa malattia era chiamata calcinaccio (“macerie”). L’altro nome adottato dai coltivatori di seta italiani era “mal del segno”, perché notare questa malattia tra i tuoi bruchi era sicuramente un “brutto segno”.”
Dopo aver scelto una malattia che era allo stesso tempo un problema evidente e pressante per l’industria della seta italiana, Bassi trascorse i successivi 25 anni studiando attentamente i bonbon dei bachi da seta. Ha iniziato ponendo semplici domande: quali bruchi soccombono alla malattia? Come sono correlati i bruchi malati? Come progredisce la malattia? In definitiva, stava cercando un modo per prevedere quali bruchi si sarebbero ammalati, in modo che i coltivatori di seta potessero intervenire prima che un bruco malato diventasse epizootico.

La ricerca di Bassi lo ha portato a capire che la malattia poteva essere trasmessa in modo affidabile spostando le spore fungine da un bonbon di baco da seta morto su un bruco sano. Immagina la luce delle candele che si riflette su un ammasso di spore fungine mentre questo entomologo italliano le trasportava attraverso un arco intenzionale su un ignaro baco da seta. Questo è stato un momento di cambiamento di paradigma nella nostra comprensione della malattia: l’alba della teoria dei germi. Bassi aveva capito che se i coltivatori di seta vogliono più seta, hanno bisogno di meno bonbon infettivi.

I fili intrecciati di microbiologia di base e applicata

Bassi distillò la sua realizzazione in un manoscritto intitolato “Del mal del segno, calcinaccio o moscardino, “Con un sottotitolo tradotto in inglese come” una malattia che colpisce i bachi da seta e sui mezzi per liberarne anche gli stabilimenti di allevamento più devastati “. Qui, la scoperta fondamentale che i microbi (vale a dire, “un germe estraneo”) possono causare malattie è intrecciata con suggerimenti pratici per l’allevamento dei bachi da seta.
La teoria di Bassi ha avuto un tale impatto sulla nostra comprensione della malattia che i suoi suggerimenti per l’allevamento dei bachi da seta sono ovvi per un lettore moderno: tra loro ci sono 1) usare disinfettanti per pulire insetti e attrezzature contaminati, 2) separare i bruchi per prevenire la trasmissione di malattie e 3) rimuovere i bruchi infetti prima che diventino contagiosi. Assistere a questo fenomeno negli insetti lo ha portato a proporre che noi umani siamo altrettanto suscettibile alle malattie causate dai germi.

Bruchi di bachi da seta appena schiusi che lasciano affamati le loro uova bianche in cerca delle foglie di gelso.

Fonte: foto per gentile concessione di B. Lovett.

Ispirando la prossima generazione di scienziati

L’importanza della nuova teoria di Bassi fu riconosciuta immediatamente tely. Poiché i suoi suggerimenti per l’allevamento dei bachi da seta basati sull’evidenza hanno offerto una via da seguire per le industrie del baco da seta colpite da malattie in tutta Europa, è stato tradotto in molte lingue, incluso il francese, in modo che potesse essere ampiamente distribuito. La traduzione francese del lavoro di Bassi arrivò sulla scrivania di Louis Pasteur, che fu pesantemente influenzato da questa nuova teoria della malattia dei germi.
Pasteur continuò a lavorare sul pebrine nei bachi da seta (una malattia microsporidica causata principalmente da Nosema bombycis), e ha sostenuto la teoria dei germi della malattia per aiutare a rovesciare definitivamente la teoria del miasma. Questa storia rappresenta al meglio la scienza: internazionale, collaborativa, fondamentale e poi applicata. Oggi Bassi è ricordato nel nome del fungo muscardino bianco Beauveria bassiana che lo ha aiutato a trarre le sue monumentali conclusioni. Questo onore riconosce che questo scienziato italiano ha tracciato il filo del nostro desiderio per le cose belle della vita fino a una più profonda comprensione del mondo che ci circonda.
Ulteriori letture
Questa storia di patologia degli insetti e molte altre, inclusa la prima di Louis Pasteur l’incontro con una pupa di baco da seta, sono raccontati in modo più completo ed eloquente in Disease in a minor accordo di Edward A. Steinhaus.

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