La carne sintetica salverà il pianeta?

di Mauro Tonoli,

Diplomato Master DISCI

Ho chiesto all’Intelligenza Artificiale quale fosse la sua opinione riguardo alla carne sintetica e, più nello specifico, cosa ne pensasse riguardo al fatto che tanti la osannano in quanto possa essere la via più breve per raggiungere l’obiettivo di un uso etico delle risorse e del rispetto delle tematiche in campo di sostenibilità ambientale e soprattutto benessere animale: devo dire che la risposta che mi ha fornito mi ha alquanto stupito! 

Vediamo anzitutto di cosa stiamo parlando:

La carne sintetica, o carne coltivata in laboratorio, è spesso presentata come una soluzione promettente per affrontare le sfide ambientali e alimentari globali. Tuttavia, il suo potenziale di "salvare il pianeta" è oggetto di dibattito, con vantaggi e limiti significativi.

Vantaggi della carne sintetica 

1. Riduzione delle emissioni di gas serra: La produzione di carne sintetica potrebbe ridurre le emissioni di gas serra tra il 78% e il 96% rispetto alla carne tradizionale, secondo alcuni studi. Inoltre, richiede meno terra e acqua, contribuendo a mitigare la deforestazione e la scarsità idrica.
2. Miglioramento del benessere animale: La carne sintetica elimina la necessità di allevare e macellare animali, risolvendo questioni etiche legate al maltrattamento degli animali.
3. Sicurezza alimentare: Può essere prodotta in modo più controllato, riducendo il rischio di contaminazioni batteriche o zoonotiche. Inoltre, potrebbe essere arricchita con nutrienti specifici per soddisfare esigenze alimentari particolari.

Limiti e sfide 

1. Impatto ambientale variabile: Studi recenti suggeriscono che l'attuale produzione di carne sintetica potrebbe avere un impatto climatico fino a 25 volte superiore rispetto alla carne tradizionale, a causa dell'uso intensivo di risorse per i mezzi di coltura altamente raffinati. Questo impatto potrebbe essere ridotto in futuro con processi più efficienti. 
2. Costi elevati: La produzione di carne sintetica è ancora molto costosa rispetto alla carne convenzionale. La riduzione dei costi richiederà significativi progressi tecnologici e un aumento della scala produttiva. 
3. Accettazione pubblica e regolamentazione: La carne sintetica deve superare ostacoli normativi e culturali per essere accettata su larga scala. Inoltre, la percezione pubblica della "naturalità" del prodotto potrebbe rappresentare una barriera significativa. 

L’impatto ambientale potrebbe quindi essere superiore? 

L'impatto ambientale della carne sintetica varia significativamente in base alle tecnologie di produzione utilizzate. Studi recenti evidenziano che i metodi attuali di coltura cellulare potrebbero generare un impatto climatico fino a 25 volte superiore rispetto alla carne bovina tradizionale. Questo fenomeno è legato principalmente all'uso intensivo di mezzi di coltura altamente raffinati, spesso utilizzando prodotti farmaceutici, necessari per far proliferare le cellule animali. 

Fattori chiave dell'impatto climatico 

1. Energia per la purificazione dei nutrienti: I processi per ottenere aminoacidi, vitamine e fattori di crescita purificati richiedono un elevato consumo energetico. Ad esempio, la produzione di questi componenti può contribuire a un potenziale di riscaldamento globale (GWP) 4-25 volte maggiore rispetto alla carne convenzionale. 
2. Profilo delle emissioni: A differenza degli allevamenti bovini (dove prevale la produzione di metano, con effetto climatico a breve termine), la carne sintetica emette principalmente CO₂, un gas a lunga persistenza atmosferica. Ciò rende il suo impatto climatico cumulativo potenzialmente più grave su scale secolari. 
3. Sfide tecnologiche: Secondo ricercatori dell'Università della California, il salto da protocolli di laboratorio ("grado farmaceutico") a processi industriali efficienti ("grado alimentare") rappresenta una barriera tecnologica critica. L'adozione di ingredienti non raffinati potrebbe ridurre il GWP dell'80%, ma richiede innovazioni non ancora disponibili. 

Prospettive future 

Mentre le stime attuali sono preoccupanti, gli scienziati sottolineano che miglioramenti nell'efficienza energetica e nell'ottimizzazione dei nutrienti potrebbero ribaltare questo scenario. Tuttavia, al momento, gli investimenti in tecnologie per la riduzione delle emissioni degli allevamenti tradizionali appaiono più promettenti per ridurre rapidamente il cambiamento climatico. 

Quindi le tecnologie per la riduzione delle emissioni degli allevamenti tradizionali appaiono più promettenti e attuabili nel breve periodo?

Gli investimenti nelle tecnologie per ridurre le emissioni degli allevamenti tradizionali stanno guadagnando terreno e offrono soluzioni promettenti per mitigare rapidamente il cambiamento climatico. Questi approcci si concentrano principalmente sulla riduzione delle emissioni di metano, un gas serra estremamente potente, e sull'ottimizzazione dell'efficienza produttiva degli allevamenti. 

Tecnologie promettenti per gli allevamenti tradizionali 

1. Precision Livestock Farming (PLF): Le tecnologie PLF, come sensori per monitorare la salute e la fertilità degli animali e strumenti di peso automatici di precisione, possono ridurre le emissioni di gas serra migliorando l'efficienza produttiva. Ad esempio, l'utilizzo di sensori per il monitoraggio della salute ha dimostrato di ridurre le emissioni totali fino al 6,1% e quelle per unità di prodotto fino al 12% nei sistemi di allevamento intensivo. 
2. Mitigazione del metano: Strategie come la modifica della dieta degli animali (riduzione del rapporto foraggio-concentrato) e il controllo dei processi di ruminazione possono diminuire le emissioni di metano per unità di carne o latte fino al 12%, migliorando al contempo la produttività animale del 17%. 
3. Utilizzo del biogas: La cattura e il riutilizzo del metano prodotto dai liquami come biogas rappresentano un'opzione percorribile per ridurre le emissioni dirette degli allevamenti. Queste operazioni stanno raggiungendo una sostenibilità economica nelle aree dove sono stati adottati. 

Vantaggi rispetto alla carne sintetica 

1. Applicabilità immediata: Le tecnologie per gli allevamenti tradizionali sono già disponibili e possono essere implementate su larga scala con investimenti mirati. 
2. Riduzione dei costi: Rispetto alla carne sintetica, queste soluzioni richiedono meno innovazioni radicali e sono più economicamente accessibili per gli allevatori. 
3. Benefici combinati: Migliorano sia l'efficienza produttiva che il benessere animale, offrendo vantaggi ambientali ed economici. 

Sfide da affrontare 

Nonostante il potenziale, l'adozione su larga scala di queste tecnologie è ostacolata da costi iniziali elevati, margini sottili degli allevatori e la necessità di politiche incentivanti. Inoltre, la crescente domanda globale di alimenti di origine animale complica ulteriormente gli sforzi per ridurre le emissioni complessive. 

La carne sintetica è antibiotic-free? 

L'impatto della carne sintetica sull'utilizzo degli antibiotici è un tema controverso e complesso. Ecco alcuni punti chiave da considerare: 

Uso degli antibiotici nella produzione di carne sintetica 

1. Utilizzo comune: Secondo alcune ricerche, gli antibiotici sono impiegati nel 70% degli studi sulla produzione di carne sintetica per prevenire infezioni batteriche nei bioreattori, poiché le cellule coltivate in vitro non hanno difese immunitarie naturali. 
2. Necessità di prevenzione: Le condizioni di coltura richiedono un ambiente sterile per evitare contaminazioni, ma è difficile mantenere questo stato senza l'uso di antimicrobici, almeno nelle fasi attuali della tecnologia. 

Possibilità di riduzione dell'uso degli antibiotici 

1. Tecnologie avanzate: Alcuni produttori sostengono di aver sviluppato metodi che riducono o eliminano l'uso di antibiotici, ad esempio attraverso l'ottimizzazione delle condizioni di coltura e l'uso di sostituti vegetali per i fattori di crescita. 
2. Potenziale futuro: La ricerca è in corso per sviluppare protocolli di produzione che minimizzino l'uso di antibiotici, migliorando la sicurezza alimentare e riducendo il rischio di resistenza antimicrobica. 

Confronto con gli allevamenti tradizionali 

1. Uso di antibiotici negli allevamenti: Gli allevamenti tradizionali utilizzavano in passato antibiotici per prevenire malattie negli animali, contribuendo alla resistenza antimicrobica. Tuttavia, negli ultimi anni, l'uso di antibiotici è stato ridotto significativamente in molti paesi. 
2. Vantaggi della carne sintetica: Sebbene la carne sintetica possa richiedere antibiotici, potrebbe offrire un controllo più preciso sulle condizioni di produzione, riducendo il rischio di contaminazioni rispetto agli allevamenti tradizionali. 

Esistono rischi per la salute umana correlati all’utilizzo degli antibiotici nella produzione di carne sintetica?

L'uso di antibiotici nella produzione di carne sintetica comporta diversi rischi per la salute umana, che sono stati evidenziati in vari studi e rapporti. Ecco alcuni dei principali rischi associati: 

1. Sviluppo di resistenze agli antibiotici: L'impiego di antibiotici nei bioreattori per prevenire infezioni batteriche può contribuire allo sviluppo di batteri resistenti agli antibiotici, un problema già grave negli allevamenti tradizionali. Questo fenomeno può ridurre l'efficacia dei trattamenti antibiotici per le infezioni umane ed incrementare l’insorgenza di fenomeni di antibiotico-resistenza. 
2. Contaminazione del prodotto: Sebbene la carne sintetica non contenga direttamente antibiotici nel prodotto finale, l'uso di questi farmaci durante la produzione può aumentare il rischio di contaminazione batterica, che potrebbe essere difficile da eliminare completamente. 
3. Rischi indiretti per la salute: L'uso di antibiotici può influenzare l'ecosistema microbico umano indirettamente (microbiota intestinale), ad esempio attraverso l'esposizione a batteri resistenti presenti nell'ambiente o nei prodotti alimentari.
4. Potenziali effetti sulla salute umana: Anche se non direttamente legati agli antibiotici, la produzione di carne sintetica comporta altri rischi per la salute, come la possibile presenza di metalli pesanti, microplastiche e sostanze bioattive che potrebbero interferire con il metabolismo umano. 

In sintesi, l'uso di antibiotici nella carne sintetica rappresenta un rischio significativo per la salute pubblica, principalmente legato allo sviluppo di resistenze antimicrobiche e alla possibile contaminazione del prodotto. 

Come vengono metabolizzati gli antibiotici visto che non esiste un sistema di degradazione (fegato e reni)?

La degradazione degli antibiotici usati nella coltivazione della carne sintetica è un processo complesso che differisce significativamente dal metabolismo biologico degli animali. Poiché le cellule coltivate in vitro non hanno un fegato o un sistema metabolico completo, gli antibiotici non vengono degradati in modo naturale come avviene negli organismi viventi. 

Processi di rimozione degli antibiotici 

1. Filtrazione e lavaggio: Durante la produzione di carne sintetica, gli antibiotici possono essere rimossi attraverso processi di filtrazione e lavaggio del mezzo di coltura. Questo aiuta a eliminare i residui di antibiotici prima che il prodotto finale sia pronto per il consumo. 
2. Trattamento chimico: Alcuni produttori potrebbero utilizzare trattamenti chimici specifici per neutralizzare o rimuovere gli antibiotici residui. Tuttavia, queste pratiche non sono universalmente adottate e possono variare a seconda delle tecnologie di produzione. 
3. Regolamentazione: Le autorità regolatorie, come l'EFSA in Europa, richiedono che i prodotti alimentari, compresa la carne sintetica, siano sicuri per il consumo umano. Ciò include la valutazione dei residui di antibiotici e altri additivi chimici. 

Rischi associati 

1. Persistenza di residui: Sebbene gli antibiotici possano essere rimossi, esiste il rischio che residui possano persistere nel prodotto finale, potenzialmente influenzando la salute umana. 
2. Sviluppo di resistenze: L'uso di antibiotici in bioreattori può contribuire allo sviluppo di resistenze batteriche, un problema che si estende oltre la produzione alimentare. 

Tecnologie alternative: Alcuni studi esplorano l'uso di sostanze naturali come il chitosano, che ha proprietà antibatteriche e potrebbe ridurre la necessità di antibiotici nella produzione di carne sintetica. 

Conclusione 

La carne sintetica ha il potenziale per contribuire alla sostenibilità ambientale riducendo l'impatto degli allevamenti intensivi, ma non è una soluzione immediata o priva di problemi. Le attuali sfide tecnologiche, economiche e ambientali devono essere affrontate per renderla una vera alternativa sostenibile alla carne tradizionale. Il suo successo dipenderà da innovazioni future che ne riducano l'impatto ambientale e i costi, oltre che da un cambiamento nelle abitudini alimentari globali. 

Avere a disposizione tecnologie da applicare sugli allevamenti tradizionali rappresenta una soluzione più immediata e praticabile rispetto alla carne sintetica per mitigare le emissioni legate alla produzione alimentare. Tuttavia, il loro successo dipenderà da investimenti significativi, politiche governative favorevoli e una maggiore consapevolezza tra i produttori agricoli. 

Quest’ultima opzione rappresenta a mio parere un giusto compromesso tra l’applicabilità di tecnologie prontamente spendibili a ridurre l’impatto ambientale degli allevamenti tradizionale e la sostenibilità di un comparto cardine dell’economia dei principali paesi occidentali. 

Non da ultimo le vie tramite le quali avviene la degradazione degli antibiotici nella carne sintetica che dipende da processi di rimozione artificiale, come filtrazione e trattamento chimico, piuttosto che da un metabolismo biologico. Tuttavia, il rischio di residui e lo sviluppo di resistenze antimicrobiche rimangono delle preoccupazioni significative.