Cease guida la Global Locust Initiative dell’Arizona State University, dove studia come si comportano le locuste e come i loro sciami distruttivi possono essere controllati. Sebbene la sua ricerca si concentri sulla riduzione dei danni alle colture e alle comunità, nutre anche un profondo rispetto per gli insetti stessi.

Gli sciami di locuste rimangono una minaccia globale

Per molte persone, gli sciami di locuste evocano immagini di antiche piaghe, ma oggi il pericolo è molto reale. In tutto il mondo, gli sciami possono devastare i raccolti in vaste regioni, spazzare via i mezzi di sussistenza e in alcune aree compromettere l’istruzione e le prospettive economiche a lungo termine dei bambini. Un singolo sciame può estendersi su centinaia di miglia quadrate, più o meno le dimensioni di una grande città come New York o Phoenix.

Ecco perché Cease e il suo gruppo di ricerca internazionale hanno prestato molta attenzione quando hanno identificato un modo semplice e basato sul suolo per ridurre l’alimentazione delle locuste. Gli scienziati si sono resi presto conto che l’approccio avrebbe potuto avere conseguenze in grado di cambiare la vita. A loro conoscenza, questo è il primo studio a testare il metodo in ambienti agricoli reali e a dimostrare che funziona al di fuori del laboratorio.

Testare l’idea con gli agricoltori del Senegal

I ricercatori hanno collaborato con gli agricoltori del Senegal che affrontano regolarmente epidemie della cavalletta senegalese. A differenza della locusta del deserto, questa specie non forma sciami massicci, ma le sue apparizioni frequenti e i gruppi più piccoli possono causare danni ancora maggiori agli agricoltori locali. Queste comunità avevano già collaborato con Cease e spinto per uno studio sul campo più ampio.

Ogni agricoltore ha piantato due appezzamenti di miglio: uno trattato con fertilizzante azotato e uno non trattato.

Il contrasto era chiaro. Gli appezzamenti fertilizzati avevano meno locuste, danni ridotti ai raccolti e raccolti due volte più grandi di quelli dei campi non trattati.

« Questa svolta rappresenta un importante passo avanti nella gestione sostenibile dei parassiti migratori, offrendo uno strumento basato sulla comunità che amplia le opzioni di trattamento disponibili », afferma Cease, che è anche professore associato presso la ASU School of Sustainability e School of Life Sciences.

Lo studio pubblicato sulla rivista Rapporti scientifici. Il professore associato Mamour Touré dell’Université Gaston Berger di Saint-Louis, in Senegal, è stato l’autore principale, mentre Cease è stato il ricercatore principale del progetto sostenuto dall’USAID.

« I risultati sono di grande importanza per la comunità scientifica e anche per gli agricoltori senegalesi », afferma Touré. « Lo studio ha fornito loro una migliore comprensione delle cavallette e delle locuste, nonché un modo pratico per controllarle a livello locale ».

Perché la qualità del suolo influenza il comportamento delle locuste

La Global Locust Initiative fa parte del Julie Ann Wrigley Global Futures Laboratory e si concentra sui numerosi sistemi che influenzano le epidemie di locuste. Le condizioni ambientali, la biologia e il comportamento degli insetti, le pressioni economiche, le politiche pubbliche e la gestione del territorio contribuiscono tutti a cicli di distruzione e creano anche opportunità per interromperli.

Dopo più di 15 anni di ricerca, Cease ha scoperto uno schema coerente. Le colture coltivate in terreni poveri di nutrienti tendono a favorire le epidemie di locuste perché contengono alti livelli di carboidrati e pochissime proteine.

« Questa preferenza per i carboidrati, o ‘dieta a ciambella’, è ottimale per le popolazioni di locuste e sciami di cavallette », afferma Cease. Proprio come gli atleti di resistenza che fanno affidamento sui carboidrati per produrre energia, le locuste dipendono dalle piante ad alto contenuto di carboidrati per alimentare i loro movimenti a lunga distanza.

Le piante coltivate in terreni ricchi di azoto raccontano una storia diversa. Contengono più proteine ​​e meno carboidrati, il che li rende un cibo difficile per le locuste. I loro corpi lottano per elaborare le proteine ​​in eccesso e non riescono a ottenere abbastanza energia per prosperare.

Le piante ricche di proteine ​​prevengono i parassiti

Questi risultati hanno portato ad una domanda chiave. Lo spostamento dell’equilibrio tra proteine ​​e carboidrati nelle colture potrebbe prevenire i danni delle locuste? Precedenti esperimenti di laboratorio e osservazioni sul campo avevano suggerito che ciò potesse accadere, ma l’idea non era mai stata testata nelle aziende agricole. Per Cease, quel divario rendeva ovvio il passo successivo.

Due villaggi senegalesi che avevano già collaborato con lei si sono offerti volontari per partecipare. Le loro aziende agricole subiscono regolarmente gravi perdite a causa degli sciami di cavallette senegalesi.

Nell’esperimento, 100 agricoltori hanno coltivato ciascuno due appezzamenti di miglio ciascuno: uno trattato con fertilizzante azotato e uno non trattato per confronto.

I ricercatori non erano sicuri se le locuste potessero ancora entrare negli appezzamenti trattati dai vicini campi non trattati o se le piante ad alto contenuto proteico potessero attirare altri parassiti. Per scoprirlo, il team ha contato le locuste e misurato i danni ai raccolti tre volte durante la stagione di crescita e ha registrato i raccolti al momento del raccolto.

I risultati furono decisivi. Gli appezzamenti trattati presentavano meno locuste, meno danni alle foglie e una resa doppia del miglio al momento del raccolto. Il team inoltre non ha trovato prove che l’aggiunta di azoto abbia peggiorato altri problemi legati ai parassiti.

Dal fertilizzante alle soluzioni per il compost

Sebbene per lo studio sia stato fornito fertilizzante azotato, non si tratta di un’opzione realistica a lungo termine per molte comunità agricole. Il controllo sostenibile richiede metodi accessibili che proteggano anche la salute del suolo.

« Il lavoro in corso si concentra esclusivamente sul compost e sembra che stiamo ottenendo gli stessi risultati », afferma Cease.

Il finanziamento USAID per il progetto è terminato all’inizio del 2025, ma gli agricoltori senegalesi hanno continuato da soli l’approccio al compostaggio, incoraggiati dai risultati.

« Gli agricoltori hanno affermato all’unanimità che non bruciano più i residui del raccolto dopo il disboscamento, ma praticano invece il compostaggio per fertilizzare i campi, contribuendo così a ridurre le infestazioni di cavallette. Questa tecnica è stata pienamente padroneggiata grazie al progetto », afferma Touré.

Il gruppo di ricerca è ora alla ricerca di ulteriori finanziamenti per espandere il lavoro in altre regioni fortemente colpite dalle locuste.

Perché la ricerca sulle locuste è importante per gli Stati Uniti

Gli Stati Uniti attualmente non hanno specie autoctone di locuste. Allora perché studiarli? Cease dice che la situazione potrebbe cambiare. Sta monitorando da vicino le locuste centroamericane, il cui raggio d’azione si estende entro circa 200 miglia dal confine degli Stati Uniti.

« Possiamo dire con una certezza abbastanza elevata che il Texas sarà molto adatto per le locuste tra circa 10 o 15 anni », afferma Cease. « Se creeranno o meno un problema è ancora da determinare, ma è qualcosa di cui dovremmo assolutamente essere consapevoli. »

Anche senza locuste, le cavallette pongono già grandi sfide in tutto il paese. Esistono 12 specie chiave conosciute collettivamente come la sporca dozzina.

Secondo il Dipartimento dell’Agricoltura degli Stati Uniti, queste 12 cavallette dei pascoli (più un grillo) sono tra le minacce parassitarie più gravi negli Stati Uniti occidentali. Quando sciamano, possono spogliare i pascoli e competere con il bestiame per il cibo, creando seri problemi agli allevatori.

Sebbene i pesticidi chimici rimangano lo strumento di controllo principale, la Global Locust Initiative sta lavorando per identificare alternative più sicure per le persone e per l’ambiente.

Ciò che gli scienziati imparano dalle epidemie di locuste all’estero potrebbe rivelarsi fondamentale in patria, aiutando gli Stati Uniti a gestire i parassiti migratori in modo più efficace e a prepararsi alla possibilità che un giorno le locuste attraversino il confine.