In questo articolo parleremo della comunicazione tra i vari tipi di piante, dei metodi che utilizzano per comunicare e degli scopi di tale comunicazione.

Le piante comunicano attraverso varie parti: le radici, lo stelo, le foglie, i fiori e i frutti.
Le foglie rilevano i predatori e i cambiamenti di luminosità o sonori, mentre le radici monitorano le condizioni del suolo.
Dai fiori, dalle foglie e dalle radici vengono rilasciati dei composti organici detti “volatili”. Le sostanze volatili sono segnali odorosi che possono coprire grandi distanze sotto forma di gas, sia in superficie sia nel sottosuolo. Ogni specie di pianta ha la propria miscela di composti volatili.

Natalia Dudareva, biochimica della Purdue University, afferma che questi composti hanno molteplici funzioni: possono attrarre gli impollinatori quando i fiori sono pronti e indirizzarli verso quelli che non sono ancora stati impollinati. I composti volatili emessi dai frutti attirano creature che se ne cibano e ne distribuiscono i semi. Inoltre, questi composti sono emessi anche dalle foglie per “intossicare” e allontanare i predatori.

Le piante possono comunicare con animali, con piante della propria specie e con piante di specie diverse.
Uno studio pubblicato nel 2023 dimostra che molte specie vegetali producono emissioni a ultrasuoni per comunicare una condizione di stress. Questa è l’ultima evidenza che dimostra la comunicazione tra piante e vari animali.
Le piante utilizzano sostanze volatili per avvertire o attirare altri organismi, fanno flessioni dei fusti o chiudono le foglie per comunicare con l’ambiente, e trasmettono segnali elettrici per scambiare informazioni con altre piante.

I composti volatili non sono le uniche sostanze chimiche coinvolte: al loro interno, le piante producono anche altre sostanze, tra cui gli ormoni.
Un ormone chiamato auxina viene prodotto dalla cima della pianta e si sposta verso il basso per indicare ai germogli in crescita quale sia la direzione giusta.
Quando c’è una minaccia imminente, come la predazione da parte di insetti, la pianta deve reagire velocemente per evitare di essere completamente mangiata. In tali condizioni di stress, molte piante producono l’ormone acido jasmonico, che le induce a sintetizzare una tossina per difendersi.

Noi umani non siamo in grado di udire i messaggi della comunicazione vegetale, a differenza di altri animali che riescono a percepire alcuni tipi di ultrasuoni, ma possiamo annusarli.
Quando viene tagliata, l’erba rilascia sostanze chimiche gassose che rappresentano un segnale di pericolo. Le piante rilasciano sostanze simili anche quando vengono attaccate da bruchi e, quasi come in risposta a una richiesta d’aiuto, altri insetti notano questi segnali e predano i bruchi.

Esistono diversi tipi di comunicazione anche tra le parti della stessa pianta.
Le “conversazioni” più interessanti si verificano quando i funghi incontrano le radici. In questi casi è stato osservato uno scambio di frammenti di RNA piccolo (l’RNA è una macromolecola biologica costituita da una o più catene di molecole più piccole, la cui lunghezza è variabile).
Se il fungo è un alleato, comunica “puoi fidarti di me” e aiuta la pianta a crescere; se è un nemico, l’RNA agisce contro i geni di difesa della pianta, permettendogli di attaccarla più facilmente.

Quando più alberi sono collegati tra loro tramite un fungo, possono condividere le risorse.
Ad esempio, è stato tracciato il percorso del carbonio da un vecchio albero, attraverso le reti fungine, fino a un altro albero troppo giovane per raggiungere una buona fonte di luce ed effettuare la fotosintesi clorofilliana.

In conclusione, le piante comunicano utilizzando sostanze chimiche e ultrasuoni, attraverso diverse parti del loro corpo. Comunicano messaggi diversi a seconda del destinatario, e grazie a questa comunicazione possono persino creare una sorta di “alleanze” con animali o altre piante.

Fonti: National Geographic, Google Scholar, 50 Cell, BMC, Frontiers, Parco Nazionale d’Abruzzo Lazio e Molise, Science Daily, Texas A&M AgriLife, Wikipedia.

In collaborazione con il Liceo Scientifico Guido Castelnuovo di Firenze

Il progetto di PCTO attivato a novembre è rivolto ai dipartimenti di ambito scientifico, matematico e tecnologico del Liceo Castelnuovo. Esso risponde a una duplice esigenza: da un lato offrire un percorso per le competenze trasversali che sia valido ai fini della crescita culturale e dell’orientamento professionale degli studenti, dall’altro facilitare la comunicazione delle attività di ricerca e approfondimento degli studenti mediante l’utilizzo dei linguaggi che a loro appartengono di più, contribuendo in tal modo a “svecchiare” modi e forme della didattica delle discipline STEM.

Il percorso si articola in un modulo di 20 ore a cadenza settimanale avente per oggetto la divulgazione scientifica attraverso i social media e impegna gli studenti della classe 4AS nella creazione e programmazione di contenuti su temi di natura ambientale attraverso la riproduzione in laboratorio di esperimenti scientifici, con il fine di sensibilizzare i propri coetanei sulle problematiche connesse a cambiamento climatico, risorse energetiche rinnovabili e salvaguardia ambientale.

I contenuti creati saranno visualizzabili sui canali Facebook e Instagram di Semi di Scienza e del Liceo Castelnuovo a partire dal mese di marzo.

Referente: dott.ssa Delphine Nourisson

Per il secondo anno consecutivo torniamo a Internet Festival, che nell’edizione 2022 assume la declinazione di #imperfezione.

Grazie a Camilla De Luca ed Enrico Lucca quest’anno porteremo una novità assoluta: l’Affresco del clima è un laboratorio ludico che consiste in un gioco di carte coinvolgente molteplici gruppi di 8 partecipanti in una riflessione su cause ed effetti del cambiamento climatico.

Il gioco (in lingua originale, La Fresque du Climat) è stato ideato in Francia da Cédric Ringenbach nel 2018.

Prenotazioni qui.

Domenica 9 ottobre 2022

Pisa, Logge dei Banchi

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Il 27 e il 28 settembre presso la sede centrale del CNR a Roma, si terrà la conferenza nazionale organizzata da ICOS Italy Obiettivo Carbon Neutrality: ruolo, stato e prospettive delle osservazioni ambientali.

La conferenza costituirà un momento di confronto su uso, sfide, opportunità e ruolo delle misure di alta qualità raccolte dalle diverse Infrastrutture di Ricerca per raggiungere gli obiettivi di carbon neutrality, necessari a contrastare l’emergenza climatica.

Semi di Scienza sarà presente con Yuri Galletti e Luciano Celi che presenteranno il poster Divulgare la complessità.

Mercoledì 28 settembre 2022

Roma, Piazzale Aldo Moro 7

Scarica il poster Divulgare la complessità

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