Le piante sono più sensibili di quanto possano sembrare. Sebbene rimangano in un punto, stanno monitorando e reagendo al mondo che li circonda; in alcuni casi, ricordano persino gli stress e gli stimoli del passato. Sono anche consapevoli della comunità di piante intorno a loro, e in un nuovo documento, pubblicato su PLOS ONE, un team di scienziati mostra come le piante monitorano i segnali sotterranei e reagiscono allo stress che i loro vicini sperimentano. Come reagiscono le piante, si chiedevano, quando sanno che una pianta vicina è stata toccata?
Ad un livello molto basilare, le piante dividono le loro energie tra crescere sopra terra, per raccogliere le risorse del sole, e sotto terra, per raccogliere le risorse della terra. Ma possono cambiare il modo in cui tali risorse sono allocate a seconda della situazione in cui si trovano. Ricerche precedenti hanno dimostrato che quando le foglie di una pianta entrano in contatto con un’altra pianta, assegnerà più risorse alla crescita sopra terra che sotto. Tutte le piante mettono radici, ma quanto profondamente? Il loro comportamento può cambiare, se il loro quartiere è affollato.
Nel documento PLOS ONE, il team era interessato a come questo tipo di comportamento in una pianta potesse influenzare il comportamento degli altri. “Poiché le piante stanno allocando più risorse fuori terra, dovrebbe cambiare lo sviluppo dei sistemi radicali e probabilmente cambierà anche l’emissione di essudati radicali e la qualità degli essudati radicali”, afferma l’autore principale Velemir Ninkovic, docente senior presso l’Università svedese di Scienze agrarie. Nei loro esperimenti, Ninkovic ei suoi colleghi hanno guardato come quei segnali sotterranei hanno cambiato il modo in cui crescono le piante vicine.
Per iniziare, hanno stimolato alcune piante, toccando delicatamente le foglie “dalla base verso l’alto with con un morbido pennello per capelli scoiattolo.”Hanno poi lasciato quelle piante toccate a crescere in una soluzione idroponica, che avrebbe anche catturare eventuali segnali chimici dalle radici delle piante.
Utilizzando questa soluzione di crescita, gli scienziati hanno testato le reazioni di altre piante a tutti i segnali che le radici delle piante toccate avevano rilasciato. In un test, hanno installato piante intatte in un tubo a forma di Y, con la soluzione di crescita delle piante toccate in un ramo e una nuova soluzione di crescita nell’altro, dando alle piante una scelta tra due diversi ambienti per le loro radici. In un altro esperimento, hanno testato le reazioni delle piante a quei segnali immergendo le loro radici nella soluzione di una pianta precedentemente toccata. In un terzo esperimento, hanno osservato come le piante hanno reagito quando sono cresciute accanto a una pianta che è stata toccata.
In tutti e tre gli esperimenti, le piante hanno cambiato la loro strategia di crescita in risposta ai segnali di radice provenienti dalle piante toccate. Quando è stata data la possibilità di scegliere, le piante hanno preferito la nuova soluzione rispetto alla soluzione appartenente alle piante toccate. (A volte hanno anche cambiato rotta, lontano dalla soluzione toccata.) Quando reagiscono all’improvviso contatto con la soluzione toccata, mettono più risorse nella crescita delle loro foglie e steli, invece delle loro radici. Quando sono stati coltivati insieme a piante toccate, sono cresciuti del tutto, aumentando la loro produzione complessiva di biomassa.
È chiaro che uno stress su una pianta—quel tocco leggero—può influire sul comportamento delle piante intorno ad essa. Nel documento, gli scienziati scrivono che è necessario fare più lavoro per comprendere le implicazioni ecologiche di questi risultati. Si potrebbe pensare a una sorta di pettegolezzo: una pianta avverte gli altri che è stata toccata e che c’è competizione nella sua direzione. Ma Ninkovic dice che tende a pensare che l’analogia giusta stia ascoltando. “Probabilmente le piante non vorrebbero rilasciare alcun segnale che le piante vicine possono rilevare”, dice. Potrebbe essere meglio non trasmettere informazioni ai potenziali concorrenti. Ma c’è un vantaggio nel raccogliere informazioni sui vicini, quindi le piante assorbono tutti i segnali che arrivano.
Quando Ninkovic ha iniziato a lavorare in questo campo, dice, era scettico sull’idea della comunicazione pianta-pianta. Ma nel corso degli ultimi anni, un crescente corpo di prove ha dimostrato che le piante stanno prestando molta più attenzione, nel loro modo particolare pianta, al mondo che li circonda di quanto abbiamo mai realizzato. Ninkovic è interessato ora a comprendere il complesso insieme di segnali a cui le piante sono esposte e come le piante le analizzano: quali segnali sono i più importanti e quando? In che modo le piante prendono tutte le informazioni a loro disposizione e cambiano il loro comportamento di conseguenza? Il mondo, anche per una pianta, può essere un posto complicato da navigare.