È finalmente chiaro come l’erba non mi smuove piega

Quando l’erba-mi-non-agita viene toccata, la pianta chiude le foglie quasi immediatamente. I ricercatori giapponesi hanno appena scoperto che questo processo è innescato da rapidi cambiamenti nella quantità di ioni calcio. Insieme ai segnali elettrici controllano un organo di movimento, il cuscino fogliare (pulvinus). La risposta rapida non rende la miscela di erbe meno attraente per gli erbivori, scrivono i biologi in questa settimana Comunicazione Natura.

Gli animali possono rispondere rapidamente agli stimoli nervosi. Ma le piante possono anche agire molto rapidamente grazie a segnali elettrici, ad esempio tocco, freddo o dolore. Un famoso esempio è mimosa pudical’erbaccia-non-muovermi-che, al minimo tocco, ripiega verso l’interno le sue foglie verdi piumate e si piega, rendendola molto meno attraente per gli insetti voraci.

I biologi si sono interrogati per secoli sulla sensibilità delle specie vegetali, motivo per cui sono state condotte ricerche di ogni tipo: dagli studi sul ritmo giorno-notte della pianta (anche le foglie si piegano di notte) alla reazione della pianta che brucia o tagliando alcune foglie (risultato: piegatura prolungata delle restanti foglie). Avevamo già scoperto che c’è una scarica elettrica alle parti mobili in fabbrica. Questi pulvini si trovano alla base di foglie, steli e fiori e secernono acqua per effetto del segnale elettrico. Di conseguenza, si restringono, facendo piegare le foglie e abbassando la pianta.

È stato a lungo sospettato che anche gli ioni calcio situati tra le cellule vegetali svolgano un ruolo nel processo, e questo è stato ora dimostrato per la prima volta dai ricercatori giapponesi. Usando la luce fluorescente, hanno scoperto che quando la pianta viene toccata o ferita con le forbici, un flusso di ioni Ca2+ passa attraverso le foglie. Quasi immediatamente (circa 0,15 secondi) dopo che questi ioni raggiungono il pulvino, la pianta si chiude. La scarica elettrica e il picco di calcio avvengono contemporaneamente, scrivono i ricercatori: non è quindi vero che l’una spinge l’altro, ma che i due processi avvengono contemporaneamente.

La piegatura ha lo scopo di prevenire danni da insetti

Quando il flusso di ioni calcio viene bloccato trattando le foglie con ioni lantanio, non si verifica alcun movimento fogliare, hanno scoperto gli autori. Hanno anche scoperto che le locuste mangiavano più piante erbacee trattate con lantanio rispetto alle piante “normali”, da cui concludono che la piegatura delle foglie ha lo scopo di prevenire i danni degli insetti.

Per assicurarsi che non fosse il trattamento al lantanio ad alterare il gusto delle foglie, realizzarono anche piante “immobili” utilizzando lo strumento molecolare crispr-cas in cui veniva spento solo il pulvinus e anche le foglie non si piegavano. Le piante immobili hanno perso quasi il doppio del peso rispetto alle piante normali a causa dell’alimentazione: piegarle è effettivamente vantaggioso per l’erba che non mi fa muovere.