Una pianta dodder inizia la sua vita guardando come una tenia.
La minuscola pianta, che non crescerà mai foglie o radici, si allunga in una spirale sottile. Gira e gira, alla ricerca di una pianta ospite. Quando il dodder ne trova uno, si aggancia e si infiltra nell’ospite con piccoli tubi che sifonano acqua e sostanze nutritive. Il dodder parassita cresce, alla fine coprendo la sua vittima in una ragnatela intricata e filiforme di steli arancioni o gialli. Poi, quando la pianta ospite fiorisce, così fa il dodder, ponendo le basi per il ciclo sinistro per ricominciare.
Ma quell’ultima parte, la riproduzione, è rimasta un mistero. Normalmente, le piante da fiore usano le loro foglie per percepire quando le condizioni ambientali sono giuste per fiorire. Così come fa una pianta parassita senza foglie senso quando a fiorire? Origliando, un nuovo studio mostra, usando un segnale chimico dall’ospite del dodder come proprio.
Le piante dodder australiane (Cuscuta australis) assorbono la sostanza chimica che innesca la fioritura, una proteina chiamata Flowering Locus T, o FT, dai loro ospiti e la usano per fiorire in modo sincrono, i ricercatori riportano il 31 agosto negli Atti della National Academy of Sciences. Questa sincronizzazione massimizza la crescita e la riproduzione del dodder e può essere parte del motivo per cui il parassita della pianta, che consiste in oltre 100 specie diverse, si è diffuso in tutto il mondo, parassitando organismi diversi come l’erba medica e gli alberi di acacia (SN: 7/23/08).
“La sincronizzazione della fioritura ha davvero senso per questi parassiti delle piante”, afferma Jianqiang Wu, botanico dell’Istituto di botanica Kunming dell’Accademia cinese delle Scienze. Se un dodder fiorisce troppo presto, non crescerà così grande come potrebbe avere e produrrà meno semi. Troppo tardi e il suo ospite potrebbe essere già morto, lasciando il dodder con meno nutrienti per sostenere la fioritura.
Wu aveva precedentemente dimostrato che i dodder scambiavano molti segnali chimici con i loro ospiti, e aveva la sensazione che i parassiti potessero captare un segnale di fioritura dagli ospiti. Quindi, in una serra di laboratorio, i ricercatori hanno lasciato perdere tre specie di schivatori su piante con diversi tempi di fioritura, confermando che tutti i parassiti hanno spostato il loro tempo di fioritura per abbinare i loro ospiti.
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Quando i ricercatori hanno disabilitato sperimentalmente il gene FT di un ospite, dodders non è più fiorito. Quindi, il team ha attaccato una proteina fluorescente alla proteina di fioritura dell’ospite e l’ha vista brillare nei tessuti dodder australiani, confermando che i parassiti stavano prendendo lo spunto chimico. La proteina fioritura anche interagito con i geni legati alla fioritura nei dodders, che i ricercatori dicono è un’ulteriore prova che FT calcio-inizia l’intero processo.
“La sincronizzazione Dodder e host plant non è mai stata così chiaramente mostrata come in questo articolo”, afferma James Westwood, un patologo delle piante presso Virginia Tech a Blacksburg. Ma ci potrebbe essere ancora di più per la storia, dice. “Ci sono esempi di schivatori che fioriscono quando il loro ospite non sta fiorendo”, dice, quindi non è chiaro se i parassiti a volte usano altri segnali per fiorire.
Se si scopre che i dodder usano veramente solo FT dagli ospiti per indurre la fioritura, Westwood dice che sarebbe un esempio semplice ed elegante di come l’evoluzione abbia intrecciato i parassiti delle piante con gli organismi da cui dipendono per la sopravvivenza. Ma pensa che siano necessarie ulteriori ricerche. “La biologia è raramente così semplice.”