Ecco l’incredibile reazione di una pianta quando “sente dolore”, che la rende molto simile agli animali (VIDEO)
Quando le piante sono sotto attacco, per esempio, da parte di un insetto che sta per mangiarne le foglie, i loro sistemi di difesa vengono allertati in altre parti della pianta. Ma come fanno ad accorgersene?
tratto da www.sciencealert.com
Secondo una nuova ricerca, le piante usano le stesse metodologie di segnalazione che gli animali usano nel loro sistema nervoso. I nostri amici verdi non hanno però terminazioni nervose, ma certamente hanno qualcosa di sorprendentemente simile.
La ricerca ha utilizzato proteine fluorescenti per marcare e osservare i segnali mentre viaggiano in onde attraverso le piante in risposta a un fattore di stress. “Sappiamo che c’è questo sistema di segnalazione sistemica, e se tu “ferisci” il vegetale in un punto il resto della pianta fa scattare le sue risposte di difesa, ma non sapevamo cosa c’era dietro questo sistema”, ha spiegato il botanico Simon Gilroy dell’Università del Wisconsin-Madison .
Quello che si sapeva è che se una pianta viene ferita, una carica elettrica si attiva, propagandosi attraverso di essa. La parte sconosciuta era ciò che innescava quella carica e che contribuiva a diffonderla, ma non è nemmeno quello che i ricercatori stavano cercando di studiare.
Quello che stavano originariamente guardando era come le piante rispondono alla gravità studiando gli aumenti di calcio. Così la botanica Masatsugu Toyota ha ingegnerizzato geneticamente una pianta di senape che avrebbe permesso ai ricercatori di osservare i cambiamenti nella concentrazione di calcio in tempo reale.
Ha quindi introdotto una proteina che emette solo fluorescenza in presenza di calcio. In seguito i ricercatori hanno tagliato una foglia per vedere se potevano rilevare cambiamenti di calcio.
Negli animali, una cellula nervosa eccitata rilascia un amminoacido chiamato glutammato, che innesca un’ondata di ioni di calcio caricati elettricamente che si propagano in cellule più lontane e lontane dal sito.
Come si può vedere dai video, quello che è successo alle piante è a dir poco incredibile. Onde di luce escono dalla fonte della ferita, diffondendosi attraverso la pianta alla velocità di circa un millimetro al secondo.
È molto più lento dei segnali nervosi degli animali, che possono viaggiare fino a 120 metri al secondo ma per le piante questa è una comunicazione super veloce. I ricercatori hanno scoperto che una volta che l’onda si propaga, gli ormoni difensivi aumentano in quella regione della pianta.
Questo comunica alla pianta di aumentare le sue difese, ad esempio con un aumento delle sostanze chimiche nocive che renderanno la pianta sgradevole da sgranocchiare gli insetti
Ma cosa stavano provocando le onde di calcio? Proprio come negli animali, i ricercatori hanno creduto che potesse essere il glutammato, che si trova anche nelle piante. E le ricerche precedenti pubblicate nel 2013 avevano rivelato che anche le piante prive di recettori del glutammato non avevano una risposta alle stimolazioni elettriche.
Così il gruppo di ricerca ha ferito le piante dove non erano presenti recettori del glutammato per vedere se ci fosse un effetto sul flusso di calcio. “Le mutazioni che eliminano la segnalazione elettrica eliminano completamente anche la segnalazione di calcio”, ha detto Gilroy .
Questa ricerca riunisce vari pezzi per risolvere il puzzle di come le cellule vegetali comunicano. La ferita versa il glutammato, che viene assorbito dai recettori che attivano la propagazione di ioni calcio, che a sua volta attiva il sistema di difesa della pianta per cercare di proteggerla da ulteriori danni.
