Mar. Mar 5th, 2024

Regno Vegetale! Le sorprese non sono finite: in questa seconda parte vedremo altre strabilianti caratteristiche che denotano, tra l’altro, particolari tecniche di difesa, molto diverse dalle nostre.

Regno vegetale – Nell’articolo precedente abbiamo visto alcune proprietà delle piante che ne fanno degli esseri speciali e superdotati. La panoramica di queste caratteristiche non finisce qui, ma vedremo altre peculiarità a dir poco sorprendenti.

I meccanismi di difesa delle piante

Esse si accorgono degli ospiti indesiderati sulla loro superficie, piccoli animaletti che ne masticano le foglie. In questo caso, le piante sono in grado di mettere in atto dei meccanismi di difesa. È quanto rivela uno studio condotto presso l’Università del Missouri, con l’ausilio di avanzate tecniche di registrazione audio. L’indagine scientifica, usando una tecnologia avanzatissima, consisteva nello studio del comportamento di una pianta quando viene esposta all’azione di predatori. Questi (vermi e insetti) distruggono le foglie.

L’esperimento ha confermato le previsioni! Dopo qualche ora di esposizione, la pianta cavia (Arabidopsis) ha aumentato il rilascio di oli essenziali, particolarmente sgraditi ai bruchi, per liberarsi dagli intrusi.

Per evitare che la produzione di queste sostanze fosse casuale, l’esperimento è stato ripetuto più volte, sia in presenza dei bruchi che in loro assenza simulando il rumore e le vibrazioni della masticazione di questi animali parassiti. In ogni caso, la pianta ha messo in atto lo stesso meccanismo di difesa. L’esperimento è stato anche ripetuto con rumori naturali come il vento e quello prodotto da un insetto non considerato nocivo per la pianta. In questi casi non si è notata alcuna reazione difensiva da parte della pianta.

Le piante ci sentono…

Inoltre, in una ricerca-esperimento alcuni scienziati dell’Università di Tel Aviv hanno rilevato che le piante riescono a distinguere il ronzio delle api nelle vicinanze. In conseguenza, cominciano a produrre nettare più dolce per attirarle. Anche la forma a coppa di molti fiori servirebbe proprio a captare meglio i ronzii, filtrando il rumore di sottofondo, come farebbero delle vere orecchie.

Per dimostrare la validità della loro ipotesi, il gruppo di ricercatori ha scelto la pianta Oenothera drummondii per eseguire il seguente esperimento. A centinaia di queste piantine è stato fatto ascoltare vari tipi di suono a diverse frequenze assieme al silenzio ed al ronzio delle api. Dopo ogni ascolto è stata misurata la concentrazione nel loro nettare. Risultato: quando la sorgente sonora era a bassa frequenza (più vicina al reale rumore del ronzio degli insetti) e quando il suono era quello realmente emesso dalle api, le piante aumentavano, in pochissimi minuti, la concentrazione di zucchero nel loro nettare in modo da attrarre le api.

Quale è l’organo uditivo usato dalle piante per riconoscere i suoni?

Togliendo alcuni petali dai fiori e non è stata osservata alcuna reazione da parte della pianta in presenza del suono del ronzio delle api. Ciò ha confermato che i petali fungono da strumento uditivo per la pianta.

Lo stesso gruppo di ricercatori, nel proseguire i propri esperimenti, hanno anche trovato che alcune piante come quella di tabacco (Xanthy, Yenidje, Smirne, Giubec, ed altre) e quella del pomodoro riescono ad emettere suoni di richiamo a frequenze che solo un certo tipo di animali possono ascoltare anche a distanze di parecchi metri.

Da questo fatto emerge una particolarità che può sembrare bizzarra, ma che in effetti rispecchia la pura realtà: le piante si servono degli animali e li condizionano (il richiamo sonoro perché gli insetti possano posarsi su esse per il necessario processo di impollinazione).

Il ricercatore Stefano Mancuso ritiene che le piante siano organismi viventi dotati di una loro intelligenza e di un sistema neuronale incorporato nelle radici, capace di registrare e comprendere le informazioni provenienti dall’ambiente circostante.

Ancora un’altra sorpresa: il mimetismo

Un’altra caratteristica di alcune piante molto interessante è il mimetismo. In Cile una pianta rampicante da terra si inerpica su un albero e le foglie assumono la forma, il colore e la consistenza (spessore) delle foglie di quell’albero (mimetismo quasi perfetto). Successivamente, questa pianta si allunga e si attacca ad un altro albero, completamente diverso dal primo e le sue foglie assumono la forma, il colore e la consistenza delle foglie di questo secondo albero e così con il terzo albero.

Gli animali hanno solo una forma di mimetismo abbastanza grossolano. La pianta, invece, si sforza ad imitare l’originale anche nei minimi particolari. Non sempre riesce perfettamente come nel caso di una foglia dentata (v.figura) perché è troppo complessa, ma, in ogni caso, ci prova.

La foglia (A) originale viene imitata dalla Boquilla Trifoliata. In genere la mimesi è abbastanza fedele, ma si osservano alcune difficoltà nel replicare le punte del profilo di una foglia dentata.
Disegno di Stefano Dottori

Non sappiamo quali siano i meccanismi che adotta questa pianta per cambiare così velocemente e così diversamente. Sappiamo solo che la pianta vede il modello da imitare.

Esperimento: sopra una pianta di plastica è stata posta la Boquilla trifoliata, una pianta rampicante cilena che riesce a mimetizzarsi con l’albero dove si arrampica. La cosa straordinaria è che questa pianta si è messa ad imitare le foglie finte di plastica. L’inevitabile conclusione: la pianta vede e dalla sua prospettiva, prova ad imitare, anche con un buon successo, l’oggetto che la ospita.

Le proposte degli scienziati

Nel 1905 il botanico Gottlieb Haberlandt propose, in un suo articolo che le piante fossero in grado di percepire le immagini. Quindi, che possedessero una sorta di capacità visiva grazie alle piccole celle dell’epidermide della foglia (lo strato più superficiale della foglia dove non ci sono cloroplasti che sono gli organuli che permettono la fotosintesi e danno il colore verde alle piante).  Quindi, queste cellule funzionavano come gli ocelli (sorta di occhi semplici e primitivi) presenti in molti invertebrati. La parte superficiale della foglia è convessa e funziona come una sorta di lente che cattura la luce e le immagini. Queste, poi, vengono inviate allo strato inferiore.

Francis Darwin negli studi effettuati arrivò ad asserire che le piante fossero in grado di ricordare e di avere comportamenti a seconda dei sentimenti che riusciva ad sviluppare in relazione con le sue percezioni dell’ambiente esterno, compresa la presenza di umani.

Il botanico Harold Wager, successivamente, mostrò numerose fotografie prodotte utilizzando come lenti le cellule dell’epidermide fogliare di diverse specie. Dai ritratti abbastanza dettagliati di persone ai panorami della campagna inglese. Questi dimostravano, almeno dal punto di vista della semplice ottica, come il fenomeno della visione nelle piante fosse perfettamente plausibile.

Aggiungiamo che, con questo tipo di visione, sono anche in grado di capire la distanza dell’oggetto che vedono. La pianta ha consapevolezza e coscienza: il fagiolo selvatico (Phaseolusvulgaris), pianta rampicante, vede un palo e si allunga per attaccarcisi (quindi lo vede!). Se le piante sono due, esse entrano in competizione, ma appena una delle due riesce ad attaccarsi al palo, immediatamente l’altra pianta smette di allungarsi in quella direzione e comincia a girarsi intorno per trovare un altro palo al quale potersi attaccare. Se non lo trova si appassisce e muore.

Istigazione al cannibalismo

Sulla rivista Nature di luglio 2017 è stato dimostrato, mediante una serie di esperimenti, che quando una pianta, nella fattispecie una pianta di pomodoro (Solanum lycopersicum), quando viene attaccata da parassiti, riesce a produrre un ormone vegetale che si diffonde nell’aria (jasmonato di metile), in grado di modificare l’attitudine alimentare dell’ospite indesiderato. La reazione delle larve, dopo che hanno respirato i vapori della sostanza prodotta, sono due: la prima è che l’appetito delle larve viene ridotto sensibilmente e la seconda è che modifica il loro comportamento, come fosse una droga, agendo a livello neuronale (cervello) stimolando il cannibalismo tra le larve stesse[1].


[1] L’originale di questo articolo è stato pubblicato su Nature il 10 luglio 2017, replicato e tradotto su Le Scienze il 13 luglio 2017.

fonte immagine: https://www.saivivere.it/contenuti-tematiche/natura-ed-ecologia/item/348-l-intelligenza-delle-piante

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