I fagioli di Lima potrebbero uccidere voi? Probabilmente no. I fagioli di Lima coltivati commercialmente negli Stati Uniti sono limitati a due varietà con bassi livelli di cianuro.

Nei misteri dell’omicidio, il detective di solito diagnostica l’avvelenamento da cianuro in base al profumo di mandorle amare che si diffondono dal cadavere. Il detective sa cosa molti potrebbero trovare sorprendente: il mortale cianuro velenoso è naturalmente presente nelle mandorle amare e in molte altre piante utilizzate come cibo, tra cui mele, pesche, albicocche, fagioli di Lima, orzo, sorgo, semi di lino e germogli di bambù.

C’è una ragione per cui il cianuro esiste in tutte queste piante, ed è – per parafrasare Sherlock Holmes – evolutivo, suggerisce Kenneth M. Olsen, PhD, assistente professore di biologia nelle arti & Scienze presso la Washington University di St. Louis.

Olsen, che studia trifoglio bianco, manioca e altre piante che producono cianuro, afferma che le piante hanno un ingegnoso sistema di rilascio del veleno, che l’evoluzione ha progettato per scoraggia gli erbivori dal banchettare con loro.

A causa delle adeguate tecniche di lavorazione del cibo e delle rigide normative, le piante che usano il cianuro rappresentano una piccola minaccia per l’approvvigionamento alimentare americano. Ma in Africa, dove la radice della manioca è diventata una parte importante delle diete di sussistenza, molte persone povere soffrono di una forma cronica di avvelenamento da cianuro noto come konzo.

Come le piante producono cianuro

La pianta immagazzina il cianuro in una forma inattiva, tipicamente come un glicoside cianogeno, che è una molecola di zucchero con un gruppo cianuro attaccato (carbonio triplo legato all’azoto).

I semi di mela contengono cianuro (non arsenico come si pensa comunemente) ma anche se il nocciolo viene mangiato, è probabile che i semi passino non digeriti attraverso il sistema umano.

Il glicoside cianogeno è immagazzinato in un compartimento della cellula vegetale e un enzima che lo attiva è immagazzinato in un altro compartimento. Quando un insetto o un altro animale mastica la pianta e schiaccia i compartimenti, le due sostanze chimiche si mescolano e l’enzima scinde il cianuro dallo zucchero. È un po ‘come rompere un bastoncino luminoso per mescolare le sostanze chimiche che lo rendono fluorescente.

Olsen lo descrive come “una trappola esplosiva al cianuro”.

Cosa fa il cianuro per avvelenare un persona (o il relativo erbivoro) è altrettanto ingegnoso. Impedisce alle cellule di utilizzare l’ossigeno legandosi al suo posto alla biomacchina che converte il cibo in energia. Ciò provoca quella che è essenzialmente una forma molecolare di asfissia.

E il percorso molecolare che blocca è così antico e universale, il cianuro è efficace contro la maggior parte delle forme di vita, dagli insetti alle persone.

Perché così tante piante alimentari contengono cianuro

Venti mandorle amare uccideranno un adulto, quindi le noci non vengono vendute negli Stati Uniti. Uno sguardo più da vicino a questa bottiglia, tuttavia, rivela che L’estratto di mandorle è ottenuto dall’olio di mandorle amare, ma non contiene cianuro, ma solo un sottoprodotto della reazione enzimatica che produce cianuro quando le mandorle vengono schiacciate.

Perché così tante piante alimentari contengono cianuro? Ci sono due risposte, dice Olsen. Il cianuro agisce come un pesticida primitivo che scoraggia gli insetti che si nutrono di piante. I primissimi agricoltori, selezionando le piante da portare in coltivazione, avrebbero potuto trovare queste piante “pulite” particolarmente attraenti. Selezionando piante che non erano state masticate dagli insetti, potrebbero aver selezionato inavvertitamente quelle cianogeniche.

Ma il secondo motivo, forse più importante, è che con la scomparsa delle tossine vegetali, il cianuro è gestibile. Il cianuro di mele e pesche, ad esempio, si trova nei loro semi e noccioli, che di solito vengono scartati.

Inoltre, dice Olsen, anche se una parte della pianta commestibile contiene il veleno, è facile eliminarla schiacciando la pianta e poi lavando il mosto. La frantumazione rilascia il cianuro solubile in acqua, che viene trasportato via nell’acqua .

Anche disabilitare i geni che codificano per la produzione di cianuro è semplice. È bastata una sola mutazione genetica, ad esempio, per trasformare la mandorla amara tossica in mandorla dolce benigna.

” Noterai che la quercia non è stata addomesticata “, dice Olsen,” e questo potrebbe essere perché t Il veleno in quel caso non è un singolo composto ma piuttosto un’ampia classe di composti (i tannini) la cui produzione è controllata da molti geni diversi. “

” Sarebbero necessarie molte mutazioni per generare un basso contenuto di tannino quercia. Anche i tannini non vengono sequestrati in una parte della pianta, come le foglie, ma si trovano invece in tutta la pianta, quindi non è possibile rimuovere solo la parte offensiva.”

” Gli scoiattoli hanno sviluppato sistemi digestivi in grado di gestire i tannini della quercia “, dice Olsen.” Ma i tannini scoraggiano decisamente il consumo di ghiande da parte delle persone. “

Il problema con la manioca

La manioca è originaria del Sud America, non dell’Africa, come spesso si presume. Un vaso a forma di radici di manioca è stato realizzato dal popolo Moche che fiorì nel nord del Perù nel primo millennio d.C.

Una pianta in grado di fornire quantità problematiche di cianuro è la manioca, chiamata anche manioca, tapioca o yuca.

Olsen, che ha studiato l’addomesticamento della manioca, dice che è originaria del Sud America ed è stata importata in Africa dai portoghesi appena 300 o 400 anni fa. Rimase una coltura minore fino a circa 100 anni fa, diventando importante solo quando i suoli diventarono troppo degradati per coltivare colture africane tradizionali.

Ci sono varietà di manioca dolci e amare, ma gli agricoltori spesso preferiscono l’amaro, quelli ad alto contenuto di cianuro, perché scoraggiano gli insetti (e i ladri – che evitano le radici che richiedono una lavorazione laboriosa).

Le persone hanno la capacità di disintossicare un po ‘di cianuro se lo ingeriscono lentamente e per un lungo periodo di tempo e se hanno una quantità sufficiente di proteine nella loro dieta, in particolare aminoacidi contenenti zolfo.

le bucce di radici di manioca non lavorate contengono effettivamente proteine contenenti zolfo che aiuterebbero le persone che mangiano la manioca a metabolizzare il cianuro nella radice, ma le bucce vengono solitamente rimosse quando le radici sono preparate.

Coloro che soffrono di konzo spesso si nutrono di poco altro che manioca e potrebbero anche non essere professionisti smettere correttamente la radice, poiché la disintossicazione richiede un abbondante approvvigionamento idrico.

Attaccato alla parete dell’ufficio di Olsen c’è un cesto in fibra di palma intrecciata che sembra una gigantesca trappola per dita cinese.

di questo intrigante strumento sudamericano, chiamato tipiti, consiste nello strizzare il cianuro dalla manioca grattugiata. È anche un promemoria dell’ingegnosità delle piante, che non sono i patsies che gli animali spesso pensano di essere, ma invece esperti in guerra chimica.

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