Piante in rete: il ruolo segreto dei funghi
Le piante e gli alberi, presenti sulla Terra da oltre 450 milioni di anni, non sono solo silenziosi abitanti del pianeta, ma sono in grado di comunicare tra loro. Questa comunicazione avviene soprattutto sotto terra, attraverso segnali chimici e una complessa rete di radici e funghi, conosciuta come “Wood Wide Web”.
Questi organismi dominano la Terra con la loro imponente biomassa, producendo ossigeno e nutrendoci con il loro cibo. Inoltre, regolano la concentrazione di CO2 nell’atmosfera, influenzando il cambiamento climatico. Grazie alla loro capacità di percepire e rispondere all’ambiente, molti scienziati hanno iniziato a parlare di “intelligenza” delle piante.
Comunicazione e intelligenza vegetale
Sebbene le piante non abbiano un sistema nervoso centrale come gli animali, comunicano usando segnali chimici, elettrici e fisici per scambiarsi informazioni tra loro e con l’ambiente. Ad esempio, quando una pianta viene attaccata dagli insetti, può rilasciare sostanze chimiche che avvisano le vicine di preparare le proprie difese.
Le piante mostrano anche adattamenti sorprendenti: regolano la crescita in base alla luce, acqua e nutrienti disponibili, e alcuni studi suggeriscono che possiedono una sorta di memoria, imparando dalle esperienze per anticipare future difficoltà.
Modalità di comunicazione
La comunicazione avviene attraverso radici, foglie, fiori e altri organi. Le foglie possono rilevare minacce o variazioni ambientali, mentre le radici monitorano il terreno. I segnali elettrici si propagano all’interno della pianta attraverso il movimento di sostanze chimiche, simili a impulsi nervosi. Per esempio, quando una radice percepisce siccità, invia un segnale alle foglie per ridurre la traspirazione.
Alcuni ormoni vegetali, come l’auxina e l’acido jasmonico, guidano la crescita e le risposte difensive. Inoltre, molte piante rilasciano composti volatili nell’aria per attrarre impollinatori o per allertare altre piante di minacce imminenti.
Suoni ultrasonici e segnali nascosti
Curiosamente, alcune piante emettono suoni ultrasonici in situazioni di stress, percepibili da insetti e mammiferi, ma non dall’orecchio umano. Questi suoni potrebbero rappresentare un ulteriore modo di comunicare e un’opportunità per sviluppare nuove tecniche di monitoraggio delle piante.
Anche l’odore rilasciato da piante ferite, come l’erba appena tagliata, è un segnale chimico: può avvertire insetti predatori di parassiti, creando un equilibrio naturale.
Il ruolo cruciale dei funghi: il Wood Wide Web
La vera rivoluzione nella comprensione della comunicazione vegetale è arrivata con la scoperta della rete micorrizica, un’intima relazione tra funghi e radici delle piante. Questo sistema di connessioni sotterranee, chiamato Wood Wide Web, permette non solo lo scambio di nutrienti e acqua, ma anche di informazioni tra alberi diversi, anche di specie differenti.
Alcuni alberi fungono da “hub”, collegandosi a molti altri e creando una rete di supporto reciproco. Ad esempio, un albero più vecchio e forte può trasferire carbonio a uno più giovane e in difficoltà attraverso queste reti fungine. I funghi, incapaci di fotosintesi, scambiano con le piante sostanze nutrienti in cambio di zuccheri prodotti dalla fotosintesi.
La rete micorrizica: il cuore della comunicazione vegetale
Il Wood Wide Web si basa sulla simbiosi tra piante e funghi micorrizici, in cui i funghi vivono in stretta associazione con le radici delle piante. I miceli fungini, sottili filamenti che si estendono nel terreno, facilitano lo scambio di nutrienti: da un lato, il fungo cede acqua, minerali (come fosforo e azoto) e altri nutrienti; dall’altro, la pianta fornisce zuccheri derivati dalla fotosintesi. Ma questa relazione è anche un canale per il trasferimento di informazioni.
Funghi come vettori di segnali e risorse
Le piante usano questa rete per trasmettere segnali chimici e molecolari. Ad esempio, quando una pianta viene attaccata da insetti o patogeni, può inviare segnali attraverso il micelio per avvertire le piante vicine, che così si preparano attivando difese chimiche. Studi di Babikova et al. (2013) hanno dimostrato come l’acido jasmonico, un ormone vegetale coinvolto nella risposta allo stress, venga trasferito via micelio tra piante, potenziandone la capacità difensiva.
Il fenomeno non si limita a segnali d’allarme: la rete micorrizica consente anche lo scambio di carbonio e altri nutrienti tra piante, creando un sistema di supporto reciproco. Il lavoro della professoressa Suzanne Simard ha evidenziato che alberi “madre” possono trasferire carbonio ad alberi giovani o meno vigorosi attraverso i funghi, promuovendo la salute complessiva della comunità vegetale (Simard et al., 1997).
Comunicazione elettrica e genetica mediata dai funghi
Oltre ai segnali chimici, la comunicazione tra piante coinvolge anche segnali elettrici. Ricerche recenti suggeriscono che i funghi fungano da conduttori biologici, trasmettendo impulsi elettrici lungo la rete sotterranea, che integrano i segnali chimici (Kwon et al., 2021).
Ancora più sorprendente è la scoperta che possono viaggiare anche molecole di RNA lungo il Wood Wide Web, influenzando l’espressione genica nelle piante riceventi e modulando risposte difensive e adattative (He et al., 2021).
Implicazioni ecologiche e per l’agricoltura
Questa complessa rete di comunicazione e scambio ribalta la tradizionale visione della natura basata esclusivamente sulla competizione, mostrando un modello di cooperazione e mutualismo. Comprendere questi meccanismi apre nuove strade per l’agricoltura sostenibile, offrendo strategie per migliorare la resilienza delle colture senza ricorrere massicciamente a fertilizzanti chimici o pesticidi (van der Heijden et al., 2015).
Una lezione di collaborazione per l’umanità
Il Wood Wide Web ci mostra come, in natura, la collaborazione sia spesso più efficace della competizione. Le piante non condividono risorse per altruismo, ma perché questo scambio garantisce la sopravvivenza reciproca e dell’intero ecosistema.
In un mondo in cui spesso prevalgono rivalità e conflitti, la rete di piante e funghi ci insegna l’importanza della cooperazione come chiave per la sopravvivenza e il benessere collettivo.
Bibliografia:
- Rhodes C. J. (2017). The whispering world of plants: ‘The Wood Wide Web‘. Science progress, 100(3), 331–337
- Simard, Suzanne W.; Perry, David A.; Jones, Melanie D.; Myrold, David D.; Durall, Daniel M.; Molina, Randy (August 1997). “Net transfer of carbon between ectomycorrhizal tree species in the field”. 388 (6642): 579–582
- Mancuso, S. Verde brillante – Sensibilità e intelligenza del mondo vegetale Giunti editore
- Non tutti gli alberi dormono allo stesso modo: la scansione laser terrestre ad alta risoluzione temporale mostra differenze nel movimento notturno delle piante (https://www.frontiersin.org/journals/plant-science/articles/10.3389/fpls.2017.01814/full)
- La scansione laser notturna a breve intervallo suggerisce una periodicità sub-circadiana del turgore degli alberi (https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/15592324.2018.1439655)
- Kwon, Y., Song, C., et al. (2021). Electrical signals in plant roots and their roles in systemic signaling. Trends in Plant Science.
Vedi anche:
- https://www.youtube.com/watch?v=-IRZ3EXYSyk&t=34s
- https://www.youtube.com/watch?v=KR-uHupCc30
- https://vimeo.com/301611133
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