Le piante comunicano tra loro? I risultati di un approfondito studio

Le piante riescono a parlare tra loro… ma come fanno? Ecco i risultati di un interessante studio condotto sul tema

Le piante riescono a ‘parlare’ tra loro. A questa osservazione si aggiunge un approfondito studio che spiega nello specifico le loro modalità di comunicazione. A lavorare sull’argomento è stato un un team di ricercatori guidato dal professor Masatsugu Toyota dell’Università di Saitama in Giappone; i risultati della ricerca, riportati da AGI, sono stati resi noti su Nature Communications.

Le piante, spiegano gli esperti, emettono composti organici volatili (VOCs) nell’atmosfera in risposta a danni meccanici o attacchi di insetti. Le piante non danneggiate nelle vicinanze percepiscono i VOCs rilasciati come segnali di pericolo, attivando risposte difensive contro le minacce future. Questo fenomeno di comunicazione aerea tra le piante tramite i VOCs è stato documentato per la prima volta nel 1983 ed è stato osservato in oltre 30 diverse specie vegetali. Ad ogni modo, i meccanismi molecolari alla base della percezione dei VOCs e dell’induzione delle difese rimangono ancora poco chiari.

Piante, ecco come ‘parlano’ tra loro

Il team di Masatsugu Toyota ha visualizzato in tempo reale la comunicazione tra le piante tramite i VOCs e ha svelato come i VOCs vengano assorbiti dalle piante, innescando risposte difensive dipendenti dal calcio (Ca2+) contro le future minacce. “Abbiamo costruito un’apparecchiatura per pompare i VOCs emessi dalle piante nutrite da bruchi sulle piante non danneggiate nelle vicinanze e l’abbiamo combinata con un sistema di imaging fluorescente in tempo reale in campo aperto“, ha spiegato il professore.

“Oltre agli attacchi degli insetti, i VOCs rilasciati dalle foglie danneggiate manualmente hanno indotto segnali di Ca2+ nelle piante non danneggiate nelle vicinanze,” dice Toyota. Per identificare che tipo di VOCs inducevano i segnali di Ca2+ nelle piante, il team di Toyota ha investigato vari VOCs noti per indurre risposte difensive nelle piante. Hanno scoperto che due VOCs, il (Z)-3-esenale (Z-3-HAL) e l'(E)-2-esenale (E-2-HAL), entrambi aldeidi a sei atomi di carbonio, inducevano segnali di Ca2+ in Arabidopsis. Z-3-HAL ed E-2-HAL sono sostanze chimiche volatili con odori erbacei noti come volatili delle foglie verdi (GLVs) emessi dalle piante danneggiate meccanicamente o dagli erbivori.

“Le piante non hanno un ‘naso’, ma gli stomi servono da gateway vegetale per consentire l’ingresso rapido dei GLVs negli spazi intercellulari nei tessuti delle foglie”, spiega Toyota. Infatti, hanno scoperto che il pretrattamento con acido abscissico (ABA), una delle fitormoni noti per la sua capacita’ di chiudere gli stomi, riduceva le risposte di Ca2+ nelle foglie di tipo selvatico. D’altra parte, i mutanti con chiusure stomatiche indotte da ABA compromessa mantenevano segnali di Ca2+ normali nelle foglie anche quando trattati con ABA.

“Abbiamo finalmente svelato la storia intricata di quando, dove e come le piante rispondono ai ‘messaggi di allarme’ in aria provenienti dai loro vicini minacciati“, afferma il professore. “Questa rete di comunicazione eterea, nascosta alla nostra vista, svolge un ruolo fondamentale nel proteggere le piante vicine dalle minacce imminenti in modo tempestivo“, conclude.