La minuscola felce conosciuta come Azolla filiculoides è adorabile per tanti motivi. Prima di tutto, è molto piccola, pensate che ognuna delle sue foglie ha le dimensioni di un moscerino, quei minuscoli punti neri che volano come pallini di polvere attorno alla frutta lasciata fuori troppo a lungo. In secondo luogo, cresce in deliziosi strati smerlati, come un vestito da flapper.

Un’intera pianta di azolla , foglie e tutto, ha le dimensioni di un M&M o di un unghia umana. Ma non è mai saggio accostare la carineria con la debolezza. Infatti, circa 50 milioni di anni fa, quando la Terra era un posto molto più caldo, la felce Azolla cominciò a diffondersi nell’Oceano Artico, crescendo sopra il mare aperto in stuoie. Ora si presenta conservata nei ghiacci artici in grandi quantità .

Questo grande boom di Azolla fu così impattante che durò 800.000 anni, ed è ormai noto ai paleobotanici come “l’evento di Azolla “. Le piante verdi assorbono l’anidride carbonica; Azolla è particolarmente capace nel farlo. In quel periodo, i ricercatori ritengono che abbia inglobato circa 10 trilioni di tonnellate di anidride carbonica dall’atmosfera terrestre, o ben oltre 200 volte la quantità totale di anidride carbonica che gli esseri umani attualmente rilasciano nell’atmosfera ogni anno .

Durante il boom di Azolla , le temperature globali sono crollate, suggerendo che la minuscola felce “abbia svolto un ruolo chiave nel passaggio dalla Terra al luogo fresco che è oggi”, ha detto Fay-Wei Li, un biologo evolutivo della Cornell University, in un comunicato stampa . Come ha sottolineato la E360 di Yale , gli scienziati si sono chiesti per anni se Azolla potesse essere utilizzata per raffreddare nuovamente il pianeta .

Eppure la genetica dell’Azolla era poco conosciuta, fino ad ora. La botanica evoluzionaria della Li e Duke University Kathleen M. Pryer, insieme a un team di 40 scienziati internazionali, ha pubblicato un articolo all’inizio di questo mese sulla rivista Nature Plants in cui dichiarano di aver sequenziato per la prima volta il genoma completo di Azolla , insieme a una seconda specie di felce conosciuta come Salvinia cucullata . La loroè la prima che abbia mai sequenziato il genoma di qualsiasi specie di felce.

Durante il boom di Azolla, le temperature globali sono crollate, suggerendo che la felce “ha avuto un ruolo nel brusco raffreddamento globale catturando il diossido di carbonio atmosferico”, secondo il documento pubblicato su Nature Plants. (PF Lu)

Durante il processo di sequenziamento, Li e i suoi colleghi hanno trovato una proteina specifica della felce nota per respingere gli insetti, probabilmente adattata nel genoma della pianta dai batteri. “In generale, agli insetti non piacciono le felci e gli scienziati si chiedevano il perché”, ha detto Li in una intervista. Individuare la fonte della resistenza naturale degli insetti delle felci potrebbe avere “enormi implicazioni per l’agricoltura”, ha affermato. Alcuni pesticidi industriali moderni sono legati a problemi per la salute umana e contribuiscono all’inquinamento atmosferico e idrico ; un pesticida a base di proteine ​​di felce sarebbe un enorme passo avanti.

Ma l’apparente varietà di qualità utili di Azolla non si ferma qui: la forma della pianta contiene piccole cavità dove ospita i cianobatteri, una forma di alghe blu-verdi che agisce come un fissatore di azoto, cioè convertendo l’azoto dell’atmosfera in un fertilizzante. La felce ospita i batteri, fornendoli di carburante zuccherino e, così facendo, li aiuta a produrre il proprio fertilizzante.

Gli agricoltori di tutta l’Asia, in particolare in Cina e Vietnam , già lo sapevano: hanno usato l’ azolla come fertilizzante nelle risaie per oltre 1.000 anni . Nel loro articolo sulle piante della natura, Li e il suo team hanno identificato il fondamento genetico di quella relazione simbiotica tra i cianobatteri e la felce.

“Con questo primo dato genomico proveniente dalle felci, la scienza può acquisire intelligenza vitale per comprendere i geni delle piante”, ha detto Li. “Ora possiamo ricercare le sue proprietà come fertilizzante sostenibile e forse raccogliere l’anidride carbonica dall’atmosfera”.

I ricercatori hanno utilizzato una piattaforma di crowdfunding per finanziare gran parte del progetto; 123 sostenitori hanno donato $ 22.000 alla squadra.

“Sono davvero entusiasta del fatto di essere riusciti a portare questo genoma dall’inizio alla fine, e con il sostegno del crowdfunding, dal grande pubblico”, ha detto Li a Discover Magazine . “Stiamo tracciando il genoma per la gente, supportato dalla gente. È una gran bella sensazione. “