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Quando il petrolio si esaurirà, a mancarci saranno soprattutto le piccole cose. Nel mio caso, dato che l’oro nero è coinvolto in quasi ogni fase del trasporto del cibo, probabilmente sarà proprio la cosa di cui sentirò più la mancanza. Ma se vi venisse in mente di risparmiare sul petrolio, diciamo a partire da ora, sarebbe quasi impossibile dire da dove iniziare—gli idrocarburi sono utilizzati in tutto, dalla pittura, alla plastica, ai fertilizzanti e prodotti farmaceutici. Si può tranquillamente iniziare da qualsiasi prodotto, davvero, e i ricercatori della University of California-Davis hanno scelto di partire proprio dai profumi sintetici.

Si stima che il 95 per cento dei prodotti chimici utilizzati nei profumi siano derivati del petrolio, e anche se non può essere paragonata all’agricoltura, l’industria dei profumi e degli aromi artificiali vale circa 20 miliardi dollari, almeno secondo Shota Atsumi, un professore di chimica della UC-Davis. Invece di utilizzare il petrolio, Atsumi e il suo team stanno tentando di “fare, piuttosto, prodotti chimici da fonti rinnovabili.” Naturalmente, quando si pensa a “buon odore” la prima cosa che ti viene in mente è “guarda cosa c’è nel nostro colon,” e quindi i ricercatori hanno rivolto la loro attenzione al batterio Escherichia coli.

In natura, profumi provengono da una classe di composti chiamati esteri, che sono prodotti facendo reagire un alcol con un acido organico. Per esempio, l’acetato di isoamile è un estere che puzza di banane. Anche le cellule viventi producono gli esteri—il lievito per esempio produce gli esteri che danno quel sapore particolare a birra e vino. Ci si mettono anche i batteri che, per esempio, danno sapore a certi formaggi. Alterando questi percorsi di sintesi delle cellule viventi, Atsumi e il suo team sono riusciti a cambiare il tipo di esteri prodotti proprio dai batteri. Ma a loro non interessavano i formaggini, bensì gli aromi.

“La reazione è chimicamente difficile ma biologicamente facile,” ha detto Atsumi. “La natura ti dà un grande sistema con cui lavorare.”

I ricercatori sono stati in grado di prendere alcuni geni di un lievito e introdurli in E. coli, che non è stato scelto per il suo profumo, ovviamente, ma perché è stato a lungo un organismo modello per le biotecnologie. Gli scienziati hanno modificato gli enzimi per alterare le vie biochimiche nelle cellule, e manipolare l’estere prodotto. Tra stanze che odorano di zolfo, formaldeide, e laureati sudati, deve essere stato impressionante avvertire il profumo di banana, fiori e mirtillo che si diffondeva fuori dal laboratorio di Atsumi. Un grande passo in avanti rispetto al tipico odore di E. coli.

La loro nuova tecnica è stata brevettata e lo studio è stato pubblicato su Nature Chemical Biology, ma il team della UC-Davis non è l’unico a prendere un batterio che si trova nelle feci e farlo profumare come le rose. Un team del MIT ha usato l’ingegneria metabolica per fare in modo che E. coli emanasse un odore di banana, e lo hanno soprannominato “Eau d’coli.”

Anche se i profumi potrebbero rappresentare un aspetto abbastanza di nicchia della nostra vita, i fondamenti di bioingegneria che vengono scoperti mentre si cerca di migliorare l’odore di E. coli potrebbero trovare applicazione in altre applicazioni chimico-industriali—per le vernici, fertilizzanti e quant’altro.

Visto che gli E. coli vivono di zuccheri, Atsumi si è messo a lavorare anche con i cianobatteri, o alghe blu-verdi, per un certo numero di anni. I cianobatteri convertono l’anidride carbonica in idrocarburi complessi, convertendo la luce solare in energia.

Atsumi vuole capire come sviluppare un organismo sintetico capace di convertire l’anidride carbonica direttamente in un biocarburante, cosa che sembra lontana ma che è comunque emozionante. Quando il petrolio sarà esaurito, mi piacerebbe essere ancora in grado di gustarmi una banana di tanto in tanto, piuttosto che finire a masticare un facsimile di E. coli. Ora che ci penso, mi piacerebbe mantenere l’apporto di prodotti a base di E. coli al minimo, indipendentemente da quale sia il loro odore.