Importanza di una buona “conversazione” fra piante vicine

Le piante riescono a comunicare fra loro anche con segnali differenti da quelli chimici o legati al contatto e alla luminosità dell’ambiente. Quale sia la modalità con cui esse riescono a ricevere informazioni dalle specie vicine è ancora ignoto, ma potrebbe trattarsi di minuscole vibrazioni meccaniche – in altri termini, di una segnalazione acustica – che distinguerebbero i vicini buoni da quelli cattivi. A questa conclusione è giunto uno studio condotto da un gruppo ricercatori dell’Università dell’Australia occidentale a Crawley, i cui risultati sono illustrati in due articoli pubblicati rispettivamente su “BMC Ecology” e “PLoS ONE”.

E’ noto che fra le piante di una comunità vegetale esistano interazioni complesse che possono facilitare od ostacolare la crescita di certe specie, ma gran parte degli studi sui meccanismi alla base di queste interazioni si è concentrata principalmente sugli effetti della luce (e dell’ombra), sui segnali chimici o di prossimità fisica e contatto. L’ombra prodotta da alberi d’alto fusto, per esempio, può beneficiare giovani piantine e specie minori, proteggendole da temperature estreme e dall’ eccessiva perdita di acqua; altre piante si associano di preferenza a specie che possono proteggerle fisicamente grazie a steli coperti di spine, e così via. 

Pianta di finocchio. (© Barbara Bonisolli/the food passionates/Corbis)In buona parte dei casi, i meccanismi attraverso cui si esplica l’effetto positivo o negativo delle vegetazione circostante su una pianta sono abbastanza ben conosciuti. Monica Gagliano e Michael Renton si sono però chiesti se esistessero anche vie di comunicazione finora ignote e hanno progettato due situazioni sperimentali in cui hanno testato questa possibilità.

Nel primo dei due studi di cui è composta la ricerca sono riusciti a dimostrare che semi e giovani piantine di peperoncino (Capsicum annuum) sono in grado di discriminare tra la presenza nelle vicinanze di un adulto conspecifico e di una pianta di finocchio, i cui prodotti chimici volatili ostacolano la germinazione dei semi di peperoncino. Nel secondo studio, che completa la ricerca, hanno invece testato l’effetto sulle piantine di peperoncino della vicinanze di piante di basilico, che producono un gran numero di sostanze volatili e agenti biologici capaci di inibire la germinazione e la crescita delle radici delle piante infestanti competitive sia con il basilico sia con il peperoncino. 

Nel corso degli esperimenti, i ricercatori hanno bloccato tutte le vie di comunicazione note fra i due tipi di piante, scoprendo che la presenza del vicino cattivo o di quello buono influiva comunque in maniera statisticamente significativa sul tasso di germinazione dei semi di peperoncino, come se questo “sapesse” di trovarsi in un ambiente potenzialmente favorevole o sfavorevole alla sua crescita. 

Dato che il segnale deve non solo propagarsi rapidamente ma anche essere analizzato rapidamente dalla pianta ricevente, osservano i ricercatori, si può ipotizzare che i segnali in questione siano di natura acustica. Questi segnali, prospettano Monica Gagliano e colleghi, potrebbero essere generati da processi biochimici all’interno delle cellule e formati da oscillazioni nanomeccaniche del citoscheletro, che – come è già stato dimostrato da alti studi – possono produrre uno spettro di vibrazioni.

Fonte: Le Scienze