Famiglia : Solanaceae
Testo © Prof. Giorgio Venturini
La Nicotiana tabacum ha fiori tubulosi uniti in pannocchie apicali corimbiformi © Giuseppe Mazza
Al genere Nicotiana appartengono oltre sessanta specie tipiche soprattutto di ambienti tropicali e subtropicali, in gran parte di origine americana. Poche specie sono spontanee dell’Australia o delle aree del Sud Pacifico.
Per la produzione del tabacco, oltre alla Nicotiana tabacum L., 1753 (di origine probabilmente sud americana), coltivata in tutti i continenti, è spesso coltivata soprattutto in Asia anche la Nicotiana rustica, anche questa di origine americana. Altre specie sono coltivate a scopo ornamentale.
In nome del genere Nicotiana è stato dato da Linneo in onore di Jean Nicot, che nel 1559 fece conoscere il tabacco in Francia. L’origine del termine “tabacum” è più incerta e deriva forse dalla parola “tabago” che nella lingua Taino, parlata dalle popolazioni Caraibiche Arawak incontrate da Colombo, indicava, secondo alcune fonti, i rotoli di foglie di tabacco usate per il fumo e secondo altre fonti la pipa a forma di Y usata per inalare il fumo dalle narici. È anche possibile che il termine derivi invece dalla parola araba “tabbaq”, già nota in Spagna e in Italia prima della scoperta dell’America, che indicava una pianta medicinale, forse Inula viscosa.
La Nicotiana tabacum è una pianta erbacea annuale, di odore penetrante, alta tra i 60 cm e i 3 metri, a seconda della varietà (Nicotiana rustica è talvolta perenne ed ha in genere una altezza tra i 50 e i 140 cm). I fusti sono poco ramificati, in genere rotondi e, come le altre parti della pianta, coperti di peli ghiandolari la cui secrezione giallastra rende la pianta vischiosa al tatto. Foglie ovali, alterne, in genere sessili o con picciolo breve, disposte in a spirale lungo il fusto, in alcune varietà possono essere lunghe fino a 60-100 cm e larghe fino a 30-40 cm, mentre altre varietà hanno foglie molto più piccole (8-10 cm). In alcune varietà le foglie presentano due auricole. I fiori sono tubulari o imbutiformi, lunghi 3-5 cm, di colore bianco o crema fino al rosa o al carminio e crescono in gruppi numerosi (racemi). Il calice ha cinque lobi triangolari di circa 1-2 cm. I frutti sono delle capsule ovoidali di 1.5-2.5 cm contenenti numerosi semi bruni. L’impollinazione è entomofila e i principali pronubi sono imenotteri e lepidotteri.
Farmacologia e tossicità
Il tabacco contiene numerose sostanze ad azione farmacologica, di cui la più importante è la nicotina. Contiene inoltre alcuni glicosidi, la 2-naftilammina (sostanza potentemente cancerogena) e alcune beta-carboline, tra cui gli alcaloidi armalinici. Tutte le parti della pianta, tranne i semi, contengono nicotina, la cui concentrazione varia le diverse varietà o specie di tabacco, e cambia in base alle caratteristiche del terreno e del clima e all’età della pianta. La maggiore quantità di nicotina (64%) si trova nelle foglie, nel fusto è presente il 18 %, il 13 % nelle radici e soltanto il 5% nei fiori.
La nicotina
La sostanza viene prodotta nelle radici e poi trasportata a tutta la pianta, dove svolge una importante funzione di difesa nei confronti soprattutto degli insetti fitofagi. Per questo motivo è stata molto usata come insetticida (attualmente sono utilizzati dei suoi analoghi sintetici). Da un punto di vista farmacologico la nicotina è un potente stimolante che agisce eccitando i recettori di tipo nicotinico per il neurotrasmettitore acetilcolina. La sua azione si esercita sul sistema nervoso centrale e sul sistema parasimpatico. Quando il fumo del tabacco viene inalato nei polmoni la nicotina viene assorbita dal sangue e raggiunge rapidamente il cervello dove, entro pochi secondi, stimola nei neuroni il rilascio di molti neurotrasmettitori, come ad esempio la acetilcolina, la noradrenalina, la serotonina la dopamina e le endorfine.
Specie erbacea annuale vischiosa, dall'odore penetrante, è largamente coltivata e può raggiungere i 3 m © Mazza
Dosi più elevate di nicotina possono avere una azione opposta a quelle elencate.
Questo insieme di azioni sulla attività del sistema nervoso, con la eccessiva e prolungata stimolazione dei recettori, genera con il tempo assuefazione e dipendenza.
La nicotina è una delle droghe maggiormente capaci di provocare dipendenza.
L’uso di nicotina inibisce l’appetito e può provocare perdita di peso, aumenta inoltre il ritmo cardiaco e la pressione e contribuisce alla formazione di trombosi e di aterosclerosi nei fumatori.
Studi degli ultimi anni hanno dimostrato che la nicotina è anche in grado di aumentare la capacità della cocaina di indurre dipendenza.
Nonostante la sua tossicità, terapie a base di nicotina vengono utilizzate per aiutare a smettere di fumare poiché, somministrando la droga con vie diverse dalle sigarette, si evita la inalazione delle sostanze tossiche e cancerogene contenute nel fumo.
Beta-carboline
Queste sostanze, contenute nel tabacco e in altri vegetali, sono potentemente psicoattive, grazie soprattutto alla capacità di inibire degli enzimi, le mono-amino ossidasi, che hanno la funzione di demolire le molecole di neurotrasmettitori come la dopamina e la noradrenalina. Il risultato è quindi quello di prolungare la stimolazione di molti neuroni. Le beta-carboline sono inoltre inibitori del recettore GABA A (quello che viene stimolato dai barbiturici) ed hanno quindi una azione eccitante e ansiogenica. Queste sostanze sono le principali componenti della droga allucinogena e psichedelica Ayahuasca, usata dalle popolazioni amazzoniche del Perù.
Il fumo del tabacco
Il fumo del tabacco, oltre a contenere la nicotina e le altre sostanze elencate, contiene una serie importante di prodotti della combustione tra i quali ricordiamo i catrami, gli idrocarburi policiclici aromatici, le nitrosammine, arsenico, benzene, cadmio, cromo, formaldeide, 1-3 butadiene e acroleine. Queste sostanze hanno una azione tossica, irritante e cancerogena.
Le patologie indotte dal fumo del tabacco sono numerose e interessano, oltre al sistema nervoso, soprattutto il cuore e l’apparato circolatorio, i polmoni ed il fegato. Il fumo è quindi un fattore importante di rischio per infarto, ictus cerebrale, enfisema polmonare e bronchite cronica oltre che per numerosi tipi di cancro, in particolare al polmone, alla laringe, e al pancreas. Il fumo è un fattore aggravante per molte patologie epatiche, tra cui la fibrosi e il carcinoma epatocellulare. Queste patologie si aggiungono alle potenti proprietà della nicotina di generare dipendenza (tabagismo).
Il calice può essere bianco-giallastro, rosa o carminio. I principali pronubi sono imenotteri e farfalle © G. Mazza
Un problema sanitario di grande importanza è quello del fumo passivo, cioè l’esposizione al fumo di chi, non fumatore, condivide un ambiente con fumatori. I danni della esposizione passiva sono elevati e dello stesso tipo di quelli cui si espone il fumatore. Particolarmente importante è il caso di bambini esposti al fumo dei familiari.
Un caso particolare è quello dei danni indotti durante la gravidanza dal fumo della madre sul feto. Possiamo ricordare l’aumento dei parti prematuri, la diminuzione del peso alla nascita, minore statura, aumento delle infezioni del neonato e aumentata suscettibilità alle infezioni respiratorie che si protrae anche per molti anni, aumento dei problemi comportamentali e aumento dell’incidenza di tumori infantili.
Storia
Già nel suo primo viaggio del 1492 Cristoforo Colombo osservò che i nativi coltivavano e utilizzavano il tabacco sia come medicinale che per gli effetti piacevoli del fumo e riferì che l’inalazione del fumo provocava talvolta la perdita di conoscenza. Secondo i resoconti del viaggio gli abitanti di Cuba e di Haiti fumavano le foglie in forma di sigari. Anche altri viaggiatori dell’epoca confermano queste osservazioni ma riportano erroneamente per le foglie il nome “tabaco” che invece si riferiva alle pipe a forma di Y, con cui si inalava tramite le narici il fumo. La pianta veniva invece chiamata con nomi diversi, tra cui “petum” e “cogioba”, e questi nomi compaiono anche nei primi erbari. Sembra che Rodrigo de Jerez, uno dei membri dell’equipaggio della caracca Santa Maria, la ammiraglia di Cristoforo Colombo, sia stato il primo Europeo a sperimentare il fumo del tabacco (contrariamente a quanto tramandato dalla tradizione la Santa Maria non era una caravella come la Niña e la Pinta).
Il tabacco giunse in Spagna verso il 1528, dove venne coltivato a usi medici. Nel 1559 Jean Nicot, ambasciatore Francese in Portogallo, portò un esemplare della pianta in Francia, e utilizzò le foglie per curare un’emicrania della regina Caterina de’ Medici e un’ulcera al figlio, Francesco II. Per questo il tabacco venne chiamato erba di Nicot o erba della regina e in onore di Nicot oggi usiamo i nomi di Nicotiana e di Nicotina. In Europa il tabacco ebbe fama di medicamento portentoso, guadagnandosi il nome di “erba sacra” e in un libro del 1571 sulle piante medicinali se ne vantano gli effetti su 36 diverse malattie.
Negli stessi anni il cardinale Prospero Di Santacroce, che era stato Nunzio Apostolico in Portogallo, introdusse il tabacco in Italia, nello Stato della Chiesa, e ne avviò la coltivazione ed il commercio. La pianta a Roma veniva chiamata “Erba di Santacroce” e la sua famiglia mantenne a lungo un ruolo di primo piano nel commercio del tabacco, al punto che a Roma le rivendite avevano come insegna la croce dello stemma di famiglia. Si è detto che Sir Walter Raleigh abbia portato per la prima volta il tabacco in Inghilterra, in realtà il tabacco era già conosciuto, ma fu Raleigh a renderne l’uso popolare presso la corte Inglese (sembra che Raleigh abbia portato per primo in Inghilterra anche le patate, o quanto meno ne abbia introdotto la coltivazione in Irlanda). Dopo i primi entusiasmi giunsero le critiche, tanto che nel 1604 il Re Giacomo I di Inghilterra denunciò il tabacco come dannoso per i polmoni e il cervello, oltre che disgustoso per l’olfatto. Nello stesso anno però vennero istituite pesanti tassazioni sull’importazione, a dimostrare l’interesse economico.
Le foglie, qui stese al sole per la produzione di tabacco, misurano 60-100 cm © Giuseppe Mazza
La coltivazione del tabacco si sviluppò in Nord America a partire dal 1602, inizialmente con Nicotiana rustica e in seguito con Nicotiana tabacum, importata da Bermuda, e divenne rapidamente una delle maggiori risorse che, insieme al cotone stimolò lo sviluppo degli stati del sud e l’importazione di schiavi dall’Africa. Sembra che la prima coltivazione realmente produttiva di tabacco del Nord America sia stata impiantata in Virginia da John Rolfe (1585-1622), marito della celebre indiana Pocahontas. Nella seconda metà dell’800 l’uso del tabacco, fumato o masticato raggiunse nel Nord America rurale una diffusione enorme, con donne e bambini anche di 8 anni accaniti fumatori di pipe fatte con il tutolo di mais (Huckleberry Finn, il ragazzino protagonista del romanzo omonimo di Mark Twain, ha sempre la pipa in bocca quando riesce a sfuggire agli invadenti educatori). Una storia degli Stati del Sud scritta in quegli anni descrive i continui getti di saliva giallastra che imbrattavano i pavimenti non ostante le sputacchiere fossero disposte ovunque. Si stima che nel mondo i fumatori di sigarette siano più di un miliardo.
La consapevolezza dei gravi effetti del tabacco sulla salute ha stimolato in molti paesi delle campagne contro il fumo e delle legislazioni restrittive che, nei paesi più sviluppati, hanno portato ad una significativa riduzione dei consumi. Al contrario in molti paesi in via di sviluppo si assiste ad un incremento di oltre il 3% per anno. Attualmente i maggiori consumatori sono i paesi balcanici e quelli dell’ex Unione Sovietica, con in testa alle classifiche Serbia, Bulgaria, Grecia e Russia, oltre che alcuni paesi asiatici.
Parassiti del tabacco
Non ostante il contenuto di sostanze tossiche del tabacco sia tanto alto da scoraggiare la maggior parte dei fitofagi (il tabacco contiene tra l’altro i germacreni, sostanze ad attività antimicrobica e insetticida), pure molti insetti si alimentano delle foglie e rappresentano un problema per le coltivazioni. Esempi sono i bruchi di diversi Lepidotteri del genere Manduca o Crisomelidi del genere Epitrix, che in particolare ha prodotto gravi danni alla fine dell’800.
Un cenno particolare merita per diversi motivi il virus del mosaico del tabacco. Questo virus, altamente infettivo, si trasmette direttamente per contatto (una fonte di infezioni sono le mani dei coltivatori, senza bisogno di vettori, e infetta oltre che il tabacco anche il pomodoro, la patata, la barbabietola da zucchero e molte altre piante di interesse ecomomico.
Come indicato dal nome, la patologia si manifesta con la comparsa di macchie di colore giallastro o bruno sulle foglie. L’infezione danneggia i cloroplasti e la conseguente riduzione della fotosintesi provoca un grave deperimento della pianta. Il virus non è patogeno per l’uomo o per gli animali. Questo è stato il primo virus ad essere scoperto, grazie a studi condotti tra il 1892 e il 1898, che dimostrarono per la prima volta l’esistenza di un agente infettivo capace di attraversare i filtri di porcellana che si usavano per la sterilizzazione dei liquidi, e quindi più piccolo di tutti i batteri (venne quindi coniato il termine di “virus filtrabile”, intendendo come “virus” in generale ogni agente patogeno. In seguito il termine si abbreviò in “virus” tout court). Nel 1935 si riuscì a cristallizzare il virus (Premio Nobel nel 1946), dimostrandone la estrema semplicità chimica (è formato soltanto da una molecola di RNA e da copie multiple di una sola proteina) e si dimostrò che unendo la molecola di RNA e la proteina si riformava un virus funzionale. Negli anni più recenti infine è stato possibile sintetizzare completamente in laboratorio il virus biologicamente attivo.
Il tabacco e la ricerca scientifica
Nicotiana tabacum è uno dei vegetali più studiati, non soltanto nella ricerca applicata, dato il suo grande interesse economico, ma anche nella ricerca di base. Questa pianta è infatti caratterizzata da una rapida riproduzione e veloce accrescimento ed è facilmente modificabile geneticamente (produzione di OGM a scopo di ricerca). Per questi motivi il tabacco è stato usato per molti studi di interesse generale, tra cui quelli sulla regolazione della moltiplicazione delle cellule (ciclo cellulare), sulla risposta delle piante ai patogeni, sui meccanismi della sintesi di molte sostanze e sullo stress ossidativo.
Poi vengono fatte maturare all'ombra. Il tabacco è una droga pericolosa © Giuseppe Mazza
I primi esploratori delle Americhe riferirono che gli indigeni usavano il tabacco come narcotico e per curare ascessi, ulcere, ustioni e molte altre patologie come il mal di testa, il catarro e la diarrea. Amerigo Vespucci riporta anche l’uso del tabacco per preparare un dentifricio (questo uso è ancora diffuso in India dove viene anche commercializzato un prodotto). Gli Inca coltivavano il tabacco che utilizzavano a scopo medicinale.
Il tabacco è molto usato nella medicina tradizionale di numerosi paesi, soprattutto del Sud America.
Le foglie, fresche o secche o macerate in modi diversi vengono utilizzate per indurre narcosi o vomito, per curare ferite infette, dermatiti, micosi cutanee, per prevenire la calvizie, per trattare la dismenorrea o per indurre il travaglio del parto, come antielmintico, per il morso di serpenti, come antireumatico, come repellente per insetti o contro i pidocchi. La pratica erboristica Europea ha utilizzato ampiamente il tabacco con le più diverse indicazioni, ad esempio come antispastico, diuretico, antiemetico, espettorante, sedativo, anti-nausea e per la cura del mal di mare. Applicato esternamente veniva utilizzato come antireumatico, per affezioni cutanee e contro la puntura degli scorpioni o di insetti.
Clisteri di fumo sono stati utilizzati in passato per i dolori addominali e per l’annegamento.
Usi magici e rituali
I Maya consideravano il tabacco come pianta sacra e lo usavano come droga per indurre trance e visioni per il contatto con le divinità. Si utilizzavano anche infusi da somministrare come clisteri per ottenere la trance. Anche alcune popolazioni contemporanee del Messico usano le foglie per preparare infusi a scopi rituali. Si deve ricordare che queste popolazioni, come anche gli Indios dell’Amazzonia, usavano e usano tuttora la specie Nicotiana rustica che ha un contenuto di nicotina quasi dieci volte superiore a Nicotiana tabacum e contiene quantità molto elevate di beta-carboline ed ha quindi delle proprietà narcotiche e allucinogene molto potenti. La Nicotiana rustica è tuttora molto utilizzata per indurre trance mistiche dagli sciamani di molte popolazioni indigene Sud Americane. Le foglie vengono usate per preparare infusi da bere o da usare per clisteri, masticate, fumate o producendo un fumo da introdurre per clistere. Il tabacco entra anche nella composizione della Ayahuasca (ayawasca in lingua quechua), bevanda sacra allucinogena amazzonica e andina, a base soprattutto di Banisteriopsis caapi, una Malpighiacea ricca di alcaloidi beta-carbolinici. Un uso particolare delle popolazioni amerindie del Canada era quello di preparare un collirio che avrebbe provocato la visione degli spiriti.
Come vediamo in tutti i film western, gli “indiani pellerossa” del Nord America fumavano a scopo rituale e propiziatorio la “pipa della pace” o “calumet”. La pipa conteneva una miscela di erbe, chiamata da alcune delle popolazioni indigene “Kinnikinnick” composta in genere da Nicotiana rustica e da altre piante ad azione psicotropa, come lo stramonio. Molti esploratori che hanno provato il Kinnikinnick raccontano di averlo molto apprezzato come surrogato del tabacco. È da notare che il termine “calumet” non è una parola delle lingue amerindie, ma deriva dal vocabolo francese chalumeau (dal greco calamos, canna), che indica uno strumento musicale simile al clarino usato nel XVII e XVIII secolo).
Sinonimi per il genere Nicotiana: Amphipleis Raf.; Blenocoes Raf.; Dittostigma Phil.; Eucapnia Raf.; Langsdorfia Raf.; Lehmannia Spreng.; Perieteris Raf.; Polydiclis (G.Don) Miers; Sairanthus G.Don Siphaulax Raf.; Tabacum Gilib.; Tabacus Moench Waddingtonia Phil.
Sinonimi di Nicotiana tabacum: Nicotiana chinensis Fish. Ex Lehm.; Nicotiana mexicana Schltdl.: Nicotiana mexicana var. rubriflora Dunal; Nicotiana pilosa Dunal; Nicotiana tabaca St.-Lag.
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