Mars 2025. Intelligenza e coscienza vegetali. E altro di straordinario.
“El mestée” di marzo è rivolto alla vita delle piante nei suoi aspetti più inimmaginabili e alquanto intriganti. Inimmaginabili almeno per un profano come me, rimasto sorpreso ed entusiasta dagli esiti delle ricerche sinora attestati e riportati nel sublime volume “Le mangiatrici di luce” di Zoe Schangler. Avevo letto in passato qualche articolo sul tema, ma ho sempre sospettato fosse inficiato da considerazioni non comprovate empiricamente, da credenze new age, da tesi presuntive talvolta irrazionali, per cui era tempo che cercavo un testo rigorosamente scientifico. Ecco quindi la vita vegetale osservata, analizzata e determinata nelle manifestazioni di intelligenza, di comunicazione, di partecipazione uditiva, di relazione dinamica col mondo esterno, di riconoscimento parentale, di memoria non genetica, di consapevolezza, di coscienza ed altro di -per me, sinora- impensabile.
Come scritto, ne sono rimasto allibito, considerando anche il fatto che tali ricerche sono in larga parte poco più che agli albori e che molto dovrà essere ancora scoperto, in dipendenza all’ermetismo proprio del mondo vegetale che ne preclude osservazione esplicita e comprensione. Comprensione peraltro limitata dal nostro antropocentrismo che impone scientemente o incoscientemente clausure e pregiudizi mentali e culturali verso il “diverso naturale”, verso le sue espressioni esistenziali e la sua accettazione.
Sono convinto che, avendo la pazienza di leggere, guarderai piante, erbe, fiori con un occhio, e un rispetto, completamente nuovi.
"El mestée" ha comportato una selezione di brani stralciati dai vari capitoli (i titoli non sono gli originali del testo, ma miei) che mi auguro possa aver mantenuto una logica consequenzialità, ma non essendo stata opera facile, potrebbe aver provocato qualche mancanza di congiunzione narrativa. Come sempre, rammentando quale vuole essere la “funzione stimolante la curiosità” che mi sono da sempre prefisso nel redigere i “mestée”, auspico che la lettura sia da pungolo per approfondire l'argomento.
Amazzonia.
Incipit.
Quando non è nel suo laboratorio, Gilroy (ricercatore attività elettrica nel campo botanico, mia nota) tiene un corso di introduzione alla biologia in un'aula universitaria che ogni semestre accoglie oltre novecento studenti. Le lezioni trattano tutti i fondamenti della materia, dedicando particolare attenzione al regno vegetale. Quando spiega il Grande Evento Ossidativo, ossia quel lungo periodo durante il quale l'atmosfera terrestre, dall'essere una gabbia soffocante di diossido di carbonio, divenne a poco a poco un’oasi dove prevaleva l’ossigeno, Gilroy si assicura che i suoi allievi tengano bene a mente un dettaglio cruciale: le artefici furono le piante. Furono loro a fare della Terra un posto dove altre forme di vita potessero formarsi e respirare. Non fosse stato per le piante, la vita animale come la conosciamo non avrebbe avuto la minima possibilità di salire sul tapis roulant dell'evoluzione. Le nostre cellule non si sarebbero mai formate. Nell’ambiente ancestrale, organuli come i mitocondri semplicemente non potevano funzionare.
Il nocciolo della teoria dell’evoluzione darwiniana è questo: gli organismi viventi sviluppano un ventaglio amplissimo di mutazioni casuali finché una di esse si dimostra vantaggiosa e si tramanda. Implica dunque una visione piuttosto passiva del formarsi della vita. Ma le piante senz'altro furono parte attiva nel proprio percorso evolutivo, oltre che nell'evoluzione dell'ambiente. Gilroy lo considera un elemento centrale: le piante hanno plasmato il mondo in funzione delle proprie esigenze. Perché non lo capiamo? Se non fosse stato per loro, non saremmo qui. Una volta acquisita questa consapevolezza, l’idea che siano prive di agentività (capacità di un organismo di valutare le condizioni in cui si trova e di cambiare per adattarcisi, mia nota) semplicemente non sta in piedi.
Il Grande Evento Ossidativo.
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Comunicazione.
(…)
Era il 1983 e gli strascichi del best seller di Thompkins e Bird ancora si sentivano. David Rhoades -o Davey, come lo chiamavano tutti- era uno zoologo e un chimico, e si dedicava perlopiù allo studio degli insetti all'Università di Washington. Era un inglese corpulento, amante della compagnia, incline a fumare una sigaretta dietro l’altra e a gesticolare. Aveva baffi folti e spioventi e rideva chiudendo gli occhi. Prendeva estremamente sul serio i suoi dati e si divertiva a congegnare esperimenti spendendo il meno possibile, a creare richiami per gli insetti con ciò che scovava sugli scaffali di una drogheria. Il suo articolo avrebbe cambiato tutto e, per un crudele scherzo del destino, gli sarebbe costato la carriera. Perché allora nessuno gli credette.
Uscito su Plant Resistance to Insects, una pubblicazione semisconosciuta (e chi l'avrebbe mai detto?) della American Chemical Society, lo studio nascondeva un contenuto incendiario sotto spessi strati di gergo scientifico. Rhoades aveva riempito dodici pagine di dati, riportando diligentemente il peso delle pupe e le perdite fogliari degli alberi. Spiegava che per diversi anni aveva osservato il bosco sperimentale dell’università subire l’attacco devastante di una specie di bruchi defogliatori. Tutto a un tratto, però, qualcosa era cambiato; era cominciata una moria di bruchi. Perché all'improvviso quegli animaletti voraci avevano smesso di rimpinzarsi, lasciando intatte le foglie? Perché di colpo sembrava che morissero tutti? La risposta, aveva scoperto Rhoades, era improbabile, straordinaria, e pericolosa: gli alberi comunicavano tra loro. Quelli ancora indenni si preparavano all’attacco trasformando le foglie in armi. Dopo averle mangiate, infatti, i bruchi si ammalavano e morivano.
Che gli alberi comunicassero tra loro attraverso le radici lo si era già stabilito, ma la scoperta di Rhoades apriva tutto un altro capitolo, per il semplice fatto che gli alberi erano troppo distanti per passarsi le informazioni tramite l'apparato radicale. Eppure il messaggio -i bruchi stanno per arrivare- circolava. Le implicazioni erano talmente entusiasmanti che lo studioso inglese non riuscì a contenersi. Esaurite tutte le descrizioni asettiche, ora che doveva proprio dirlo, nel presentare il nocciolo dello studio Rhoades non poté fare a meno di abbandonarsi a un trillo di gioia, usando la punteggiatura più esplicita: “Ciò suggerisce che questi risultati possano essere dovuti a sostanze feromoniche volatili!”. In parole povere, gli alberi si scambiavano segnalazioni anche a distanza, diceva Rhoades, attraverso l’aria.
La comunicazione è uno dei tanti processi fondamentali della vita che non ha una definizione scientifica condivisa. Per la gran parte di noi, è esprimere qualcosa per offrire a un altro essere vivente un'informazione di cui ha bisogno. Implica una forma complessa di intenzionalità, riflessione e consapevolezza delle relazioni di causa ed effetto. Sarà pure così, ma sta di fatto che la comunicazione, a seconda di come decidiamo di definirla, precedette l'avvento di forme di vita più complesse. Infatti, cominciò almeno seicento milioni di anni fa, con la comparsa del primo organismo pluricellulare. E perché la pluricellularità diventasse possibile, le singole cellule dovevano coordinarsi tra loro. Fino a quel momento, ogni forma di vita era stata unicellulare. Quei piccoli esseri autonomi vagavano alla deriva nell’oceano primitivo, ognuno per la propria strada. Affinché nascessero forme di vita più complesse, le singole cellule dovettero scambiarsi informazioni tra loro.
(...)
Forse la pianta si accorgeva dell’invasione e preparava una sorta di reazione immunitaria? Quell'ipotesi avrebbe spiegato il ritardo; la vita delle piante, infatti, si svolge su una dimensione temporale più lenta rispetto a quella degli insetti, quindi era plausibile che la reazione fosse più lenta. Gli esperimenti in laboratorio confermavano tutto. Rhoades aveva osservato che, dopo un attacco di bruchi affamati protrattosi per un po’ di tempo, la composizione chimica delle foglie cambiava; la pianta ne alterava il contenuto, rendendole meno nutrienti. Ma l'idea che una pianta si difendesse attivamente era un'eresia, perché contraddiceva tutti i presupposti di fondo sulla vita vegetale per come la si concepiva allora. Non si riteneva possibile che le piante fossero attive fino a quel punto, tantomeno che manifestassero reazioni così marcate e strategiche. L'ipotesi di Rhoades trovava pochissimi sostenitori.
Sennonché, l'invasione di bruchi defogliatori nel bosco sperimentale dell'università era perfetta per testare quell'ipotesi nel mondo reale. In effetti, gli alberi sotto assedio finivano per modificare la composizione delle foglie, cosicché i bruchi si ammalavano, andavano soggetti alla diarrea e morivano di fame. Rhoades era molto soddisfatto, la sua teoria reggeva. E non era tutto: si accorse che anche negli alberi lontani, rimasti al riparo dall'infestazione, la composizione delle foglie era cambiata. Quindi erano stati messi in guardia, e l'avvertimento era arrivato in qualche modo da una lunga distanza. Le piante sono formidabili nella sintesi chimica, Rhoades lo sapeva. E sapeva anche che certe sostanze chimiche vegetali si spandono nell'aria. Era già noto, per esempio, che alcuni frutti producono etilene quando maturano, stimolando la maturazione dei frutti vicini. L’industria sfruttava questo meccanismo per far maturare magazzini pieni di banane acerbe appena prima della vendita, riuscendo così a vendere in tutto il mondo un frutto soggetto a marcire molto velocemente. Perciò, che le sostanze chimiche volatili prodotte dalle piante potessero veicolare informazioni di altro tipo -nel caso specifico, che il bosco era sotto attacco- non era poi così insensato.
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Intanto, però, le cose stavano cambiando, almeno per altri. Infatti, a sei mesi dall’uscita dell'articolo di Rhoades, Ian Baldwin e Jack Schultz, allora giovani ricercatori del Dartmouth College, avevano pubblicato uno studio con risultati molto simili. Non sempre è chiaro perché, nella storia delle scoperte scientifiche, il destino sorrida ad alcuni e volti le spalle ad altri. In questo caso specifico, probabilmente a fare la differenza furono la fortuna e la struttura dello studio. Baldwin e Schultz avevano lavorato nell'ambiente sicuro di un laboratorio. Le aree naturali sono un contesto troppo disordinato per fare scienza; lo spazio del laboratorio invece è pulito, controllato, specifico. I due avevano piazzato piantine di acero da zucchero in camere di crescita sterili, a coppie, in modo che condividessero la stessa aria, ma senza toccarsi. Dopodiché, avevano strappato le foglie di una piantina e misurato la reazione dell'altra. Nell'arco di trentasei ore, la piantina che era rimasta intatta aveva le foglie cariche di tannino. In altre parole, pur non avendo subito danni, il piccolo acero si era dato un gran daffare per rendere le sue foglie il meno appetitose possibile.
Baldwin e Schultz riconobbero di non essere i primi a notare quel fenomeno, menzionando la ricerca di Rhoades nel loro articolo. Si spinsero addirittura a usare la parola comunicazione (mentre il loro predecessore non aveva osato, preferendo piuttosto girare intorno alla parola che inizia con la c). Naturalmente, la notizia era troppo ghiotta perché la stampa a grande diffusione se la lasciasse sfuggire e gli “alberi parlanti” finirono nei titoli dei quotidiani nazionali. In generale, agli scienziati quel linguaggio antropomorfico in riferimento alle piante non andò a genio ma, contrariamente a ciò che era capitato a Rhoades, la carriera di Baldwin e Schultz non ne avrebbe risentito, per usare un eufemismo. Oggi Baldwin è tra gli studiosi del comportamento vegetale più prolifici e di maggior successo. Dirige una squadra ben nutrita di laureati e ricercatori che cercano di capire come, in pratica, le piante di tabacco comunicano, si difendono e scelgono con quali loro simili fare sesso. Jack Schultz si è dedicato per decenni allo studio della comunicazione tra piante e insetti, e con ottimi risultati, ed è noto per aver detto che l’odore dell'erba tagliata è l’equivalente chimico del grido di una pianta. Entrambi ammettono di aver trovato ispirazione nel lavoro di Rhoades.
(...)
Più o meno nello stesso periodo in cui Rhoades e poi Baldwin e Schultz difendevano i risultati dei loro studi, in Sudafrica, lontano dalle aule universitarie, un esperto in gestione della fauna selvatica conduceva quella che si può solo definire una valutazione aneddotica. Non si tratta di un esperimento sottoposto a revisione paritaria, ma l'ho sentito ripetere quanto basta -anche dall’esperto in questione- da ritenere che valga la pena riferirlo qui, con tutte le cautele del caso. Lo prendo per quello che è: una storia.
Era il 1985 e Wouter Van Hoven era nel suo ufficio, nel dipartimento di zoologia dell’Università di Pretoria, quando ricevette una strana telefonata da un guardiano di fauna selvatica. Nell'ultimo mese, oltre mille cudú, antilopi particolarmente maestose con eleganti strisce sul corpo e lunghe corna a spirale, erano morti all'improvviso in varie riserve nella vicina regione del Transvaal. La stessa cosa era accaduta l’inverno precedente, infatti ormai si contavano in tutto circa tremila esemplari morti. All'apparenza non c'era nulla che non andasse: non avevano ferite visibili, né segni di malattia; alcuni, però, sembravano un po' smagriti. Van Hoven poteva fare un salto a dare un'occhiata quanto prima? I proprietari delle riserve erano fuori di sé. Van Hoven era uno zoologo specializzato in nutrizione della fauna selvatica ed esperto di ungulati africani, e pensò che non avrebbe avuto troppe difficoltà a capire cos'era successo. Sarebbe partito subito.
Quando visitò la prima riserva, i cudú morti erano sparsi qua e là come su un campo di battaglia. Dopo il tanfo, a colpirlo fu che erano troppi per un’area di quell'estensione. Come regola, non avrebbero dovuto esserci più di tre cudú ogni cento ettari, mentre lì ce n'erano almeno una quindicina. Altrove la situazione era identica. La caccia alla selvaggina andava molto di moda e, per fare cassa, i proprietari sfruttavano al massimo le loro terre.
Aprendo diverse carcasse, Van Hoven trovò lo stomaco pieno di foglie di acacia schiacciate, non digerite. Si guardò intorno, e vide le giraffe che gironzolavano in una striscia di savana mangiucchiando foglie di acacia, senza cascare a terra stecchite, evidentemente.
Qualche settimana dopo, cominciò a delinearsi un quadro: quando le acacie cominciavano a essere mangiate, il contenuto di tannino amaro nelle foglie aumentava. Non che per Van Hoven fosse una sorpresa: conosceva quel meccanismo di difesa gentile. All'inizio, il tannino aumenta di poco. Non è pericoloso, ma dà alla foglia un sapore cattivo, cosa che in genere è sufficiente a scoraggiare i cudú. Sennonché, gli ultimi due inverni erano stati molto secchi e l'erba era tutta morta. Troppi cudú, costretti nelle riserve dalle recinzioni, non avevano altro da mangiare ma non potevano spostarsi in cerca di cibo. Van Hoven suppose che avessero continuato a cibarsi delle foglie di acacia, nonostante fossero amare, perché non c'era alternativa. Ne tirò fuori qualche manciata dallo stomaco di una carcassa e le portò in laboratorio.
Come Van Hoven sapeva, i cudú potevano tollerare un contenuto di tannino del 4 per cento in una foglia, superato il quale cominciavano a risentirne. Immagino che, maniere forti per maniere forti, il tannino avesse continuato ad aumentare progressivamente. Però i cudú non avevano desistito e allora, era chiaro, le acacie avevano somministrato una dose letale. Le foglie non digerite avevano un contenuto di tannino del 12 per cento. In sostanza, per come la vede Van Hoven, aveva deciso la natura: -”Devo ridurre la popolazione di questi animali”. E questo ha fatto-, dice lui.
Van Hoven ricordava di aver letto qualche anno addietro degli studi sullo scambio di segnali chimici tra gli alberi, probabilmente quello di Rhoades oppure l'articolo di Baldwin e Schultz. Seguendo quello spunto, ruppe qualche ramo di acacia e prelevò un campione dell'aria. Ovviamente, gli alberi danneggiati emettevano grossi sbuffi di etilene, di sicuro abbastanza perché i vicini lo percepissero. Van Hoven stabilì che gli alberi circostanti erano stati messi in allarme, perciò avevano modificato il proprio comportamento di conseguenza. Era stato un avvelenamento coordinato.
A quel punto tornò dalle giraffe. Come facevano a cavarsela senza conseguenze? -Mangiano, mangiano e poi di colpo si allontanano, anche se di foglie ce ne sono ancora in quantità-. Stando al principio della conservazione dell'energia, non aveva alcun senso. Ma presto gli fu chiaro che le giraffe si nutrivano solo da un albero su dieci, e mai che fosse controvento. Immaginò quindi che avessero imparato a cibarsi da quegli alberi che non erano stati avvisati di riempire le foglie di tannino.
(...)
Un caso diabolico è stato scoperto nell’umile pomodoro: in pratica, la pianta inietta nelle foglie una sostanza che induce i bruchi a smettere di mangiare per puntare gli occhi sui propri simili e poco dopo, ormai incuranti delle foglie, a divorarsi l'un l’altro.
Acacia.
Onde elettriche e senzienza.
(…)
L'elettricità è una forza che la sa lunga. Di per sé non è viva, ma molto spesso è il più chiaro segno di vita. Rappresenta la sensibilità, o forse è la sensibilità in sé e per sé. Si intrufola in ogni aspetto del nostro stare al mondo. E all'origine della nostra capacità di muoverci, pensare, respirare. Non pulsa, ma è in ogni pulsazione; o meglio, ne è la causa. Come descrivere una cosa che di suo non è viva, però di sicuro non è inerte? La teorica Jane Bennett la descrive come vitalità. E una scelta che mi piace. La corrente elettrica ha una sua vitalità. Ci rende possibili.
A quanto indicano le ricerche più recenti, rende possibili anche le piante. Da un certo punto di vista, una pianta è una sacca piena d'acqua; per essere un filo più precisi, è una sacca di un materiale simile alla pelle, piena di cellule e di un liquido acquoso che le gonfia scorrendo al loro interno. (A proposito, lo stesso si può dire di noi). Essendo fatte così, le piante sono ottime conduttrici di elettricità. Infatti, gli impulsi elettrici le attraversano molto rapidamente. Ma allora può essere che li usino per interpretare il mondo e reagire di conseguenza, come facciamo noi? Per muoversi, crescere, comunicare con le parti più distanti del proprio corpo? Mentre nel nostro organismo gli impulsi elettrici per la gran parte arrivano al cervello, che li rispedisce fuori sotto forma di informazioni, le piante non hanno lo stesso congegno. Quindi, se manca un cervello, come sarà mai possibile che l'attività elettrica serva a inviare segnali e a interpretare gli input? Proprio in questo momento, gli scienziati fanno a gara per arrivare a una risposta. Più di uno mi ha confidato di essersi fatto un'idea, un'idea che sfiora il mistico. O come minimo sfiora una concezione del tutto nuova della vita; roba che spesso, almeno all’inizio, ha un'aura mistica, o no?
Ora toccatevi la guancia. Sentite quel tocco, sulla punta delle dita e sulla faccia. Quella sensazione ve la regala l'elettricità, mediante una complessa reazione a catena che si genera nelle cellule delle dita, e della guancia, per arrivare fino al cervello e tornare indietro. Nel corpo umano, i fenomeni elettrici funzionano così: il potenziale di membrana delle nostre cellule, a riposo, è appena negativo. Il fluido extracellulare, invece, contiene elementi carichi positivamente, cioè sodio, magnesio, potassio e ioni calcio, che sono i vostri elettroliti. A seguito di uno stimolo meccanico, le cellule aprono dei canali nella propria membrana che permettono il passaggio degli ioni, funzionando un po' come un canale con le chiuse che ora lasciano scorrere l'acqua, ora la bloccano.
Dopo l'ingresso degli ioni, tutto a un tratto la carica elettrica della cellula da negativa diventa positiva, producendo un picco di elettricità che prende il nome di potenziale d'azione. Questo stimola l’apertura dei canali ionici della cellula vicina, che a sua volta assume una carica positiva. La reazione a catena si propaga rapidamente e le informazioni viaggiano sotto forma di un impulso elettrico che dalle cellule sulla punta delle dita (e sulla guancia) arriva fino al cervello per poi tornare da dove è partito. Quasi tutte le nostre cellule sono in grado di generare correnti elettriche. Quando si contraggono e si distendono, i muscoli sono sempre elettricamente attivi; anzi, se si muovono è proprio per effetto dell'elettricità. Lo stesso vale per il muscolo liscio nella parete delle vene, che si contrae e si distende per permettere la circolazione del sangue. Il nostro cervello, va da sé, è magnificamente elettrico, e ci rende consapevoli che ci stiamo toccando la guancia prima ancora che riusciamo a domandarci che sensazione proviamo.
Ma cosa succede se l'elettricità diminuisce? Quando sono sottoposti ad anestesia generale, gli esseri umani smettono di reagire agli stimoli tattili. Se lo si tocca, o lo si apre con un bisturi, un corpo anestetizzato non produce la stessa raffica di impulsi elettrici che si avrebbe in condizioni normali. I farmaci, infatti, bloccano i potenziali d'azione. Allo stesso modo, quando i ricercatori li anestetizzano -ponendoli all'interno di una teca di vetro dove insufflano etere dietilico- anche gli esemplari di dionea smettono di reagire. Per quanto si provi a stimolarne i peli sensibili, le trappole non si chiudono di colpo come al solito; ma, eliminato l’anestetico, nel giro di quindici minuti tornano a scattare.
Lo stesso vale per Mimosa pudica, nota anche con il nome comune di “sensitiva”. In condizioni normali, al minimo tocco Mimosa pudica chiude le foglie disposte a ventaglio, facendole combaciare perfettamente come i listelli di una veneziana. Se continuate a toccarla, in corrispondenza dell'attaccatura al fusto la foglia si piega di colpo, come un polso. Non è un caso, si capisce: se foste un bruco intenzionato a mangiarla, quel movimento improvviso probabilmente vi spedirebbe dritti a terra. Se invece la si anestetizza, nonostante tocchi ripetuti la pianta rimane immobile.
Sotto l'effetto dell'etere dietilico, le piantine di pisello attorcigliano i viticci verso l'interno e smettono di oscillare, mentre in genere nel giro di una ventina di minuti si muovono talmente tanto che la loro sembra quasi una danza. Basta però rimuovere l'etere per vederle rianimarsi.
Il mistero dei segnali elettrici nei vegetali richiama altri misteri, corporei, umani. L'intreccio di cavi del nostro cervello è talmente complesso che non siamo ancora riusciti a mappare tutte le vie nervose. Ma tutto questo mi fa pensare anche agli effetti dell’anestesia sul corpo umano, quel meccanismo ignoto in base al quale gli anestetici spengono l'interruttore dei nostri circuiti come nulla fosse, senza tuttavia spegnerci una volta per tutte. A quanto ne sappiamo, pare che l’anestesia profonda modifichi le modalità di trasmissione degli impulsi elettrici nel cervello. Le onde cerebrali si affievoliscono e, di conseguenza, si ha una generale diminuzione dell'attività. Il flusso di informazioni sembra rallentare o spegnersi. Sarà per questo che, secondo alcune scuole di pensiero, a rendere evidente lo stato di coscienza è soprattutto il suo contrario, vale a dire la capacità di interromperlo.
Nel nostro cervello l’elettricità viaggia sotto forma di onde. Le informazioni appaiono come impulsi nelle scansioni cerebrali a colori, come un’onda che si increspa tra due rive. Nella loro attività di routine, i neurologi osservano la complessità e la coerenza di queste onde per valutare la salute cerebrale e lo stato mentale delle persone. Christof Koch, direttore scientifico all’Allen Institute for Brain Science di Seattle, si spinge oltre. E’ un sostenitore della teoria sviluppata dal neuroscienziato Giulio Tononi secondo la quale proprio la complessità e l’integrazione delle onde cerebrali generano in noi un senso coerente della realtà, una percezione della nostra coscienza. E’ dalla ricchezza del pattern di onde che scaturisce la coscienza, sostiene Tononi. Insieme a Koch e altri colleghi, ha messo a punto un sistema che, almeno in teoria, misura l’integrazione delle onde cerebrali; più si integrano -cioè, meglio sono organizzate e collegate tra loro le aree discrete del cervello-, più alto sarà il grado di coscienza. Secondo questo ragionamento, potenzialmente tutti gli organismi viventi sono dotati di coscienza. A differenziare le varie forme di vita non è l’assenza o la presenza dello stato cosciente, bensì il grado e l'intensità. Per esempio, un insetto è meno cosciente di una persona, ma ciò non toglie che lo sia in una certa misura. La coscienza è una variabile. E alla fin fine dipende dalle onde.
(…)
Del resto, gli scienziati sanno da tempo che quasi tutti i vegetali sono estremamente sensibili a stimoli tattili di ogni tipo, e modificano di conseguenza la propria crescita. E hanno coniato una parola per questo fenomeno: “tigmomorfogenesi”.
Darwin la descrisse nel tardo Ottocento, ma la sensibilità delle piante al tocco era nota agli agricoltori da molto prima. Infatti, nel sapere agricolo tradizionale di numerose regioni, quella di battere, pungolare o tormentare in altro modo certe piante era considerata una pratica utile a farle crescere più robuste o a prevenire attacchi di parassiti. Negli anni Settanta e Ottanta del Novecento, un fisiologo vegetale dell'Ohio trovò una conferma di massima a questa credenza popolare somministrando ogni giorno una dose di carezze al fusto delle piante che teneva in una serra. Mordecai Jaffe, o Mark come lo chiamavano quasi tutti, scoprì che, importunandole con una certa regolarità, le piante crescevano più forti. Comincio la sua indagine sottoponendo a toccate fastidiose diverse varietà piuttosto comuni, come l'orzo, il cetriolo, il fagiolo, il ricino e la brionia. Dopo una sola volta non si notava nessun effetto. Ma, ripetendo il trattamento per una decina di secondi una o due volte al giorno, le piante cambiavano, eccome. La reazione era rapida: nel giro di tre minuti da quando aveva cominciato a frizionare il fusto, Jaffe notava che la pianta si allungava più lentamente o addirittura si fermava, cosa che invece, in genere, non accadeva mai. Quando invece Jaffe smetteva, ecco che la pianta cominciava ad allungarsi rapidamente, perfino più in fretta del solito, quasi a recuperare il tempo perduto. I fusti del fagiolino nano giallo sottoposti allo sfregamento diventavano più grossi e duri. Non scherzarci sopra è praticamente impossibile, ma la faccenda era serissima, tant’è che fu proprio Jaffe a coniare il termine “tigmomorfogenesi”, dando il via a tutto un nuovo filone di studi sulla sensibilità dei vegetali al tocco.
Il fisiologo vegetale osservò lo stesso fenomeno nelle giovani piante di Abies fraseri e di Pinus taeda: anziché crescere in altezza, gli alberi diventavano più massicci e forti. Jaffe ipotizzò che quella reazione fosse “utile a proteggerli dalle pressioni dei venti forti e degli animali in movimento”. In effetti, se ogni minuto c’è qualcuno che ti viene addosso o qualcosa che ti scuote, irrobustirsi non è una cattiva idea. Intanto, il fagiolino nano giallo sembrava ricorrere a una strategia diversa, cioè sviluppare elasticità. Jaffe decise di verificare cosa sarebbe successo piegando leggermente i fusti. Venne fuori che gli esemplari lasciati indisturbati si inclinavano un pochino per poi raddrizzarsi subito, mentre quelli che erano stati sollecitati da tocchi ripetuti si inclinavano anche di 90 gradi senza spezzarsi. Insomma, Jaffe aveva constatato che, a furia di toccare una pianta, la si può rendere più bassa, più tozza e più flessibile, tutte tattiche incredibilmente utili per evitare di farsi ammazzare in un mondo ventoso e pieno di animali scortesi.
(...)
L’unico squarcio in questo velo di mistero lo ha aperto la dionea, oggetto di alcuni dei primissimi esperimenti sull'attività elettrica nei vegetali. E una pianta molto conosciuta perché sembra assumere sembianze quasi animali quando chiude la trappola, che appena un istante prima era aperta a mostrare i denti, come una bocca (in realtà, è una foglia con una cerniera). Oltre ad avere quell'abitudine quasi magica di compiere la fotosintesi, la dionea si nutre di ciò che ai nostri occhi è “cibo vero”, vale a dire insetti, per esempio mosche. E’ una gioia vedere una delle sue fauci fogliari serrarsi di scatto, un'impresa degna di un vero carnivoro; ma come ci è arrivata una pianta a spuntarla su un animale, capovolgendo il solito destino? Beninteso, è una cosa che succede di continuo, solo più a rilento -basta pensare ai bruchi condannati a morire di fame, avvelenati a poco a poco dalle foglie in rivolta-, ma noi mammiferi siamo soggetti all'influenza del fattore tempo. Ci piacciono le uccisioni sul colpo.
L'interno delle trappole è munito di alcuni peli flessibili, simili ad aghi. Gli insetti, attirati da un profumo zuccherino, si avvicinano a cercare il nettare e li sfiorano. Nel 2016 i ricercatori scoprirono non solo che i peli sono interruttori meccanosensibili che scatenano potenziali d'azione, ma anche che la dionea è in grado di contare quanti potenziali d’azione si sono innescati; quando uno dei peli viene sfiorato, il voltmetro rileva un picco di attività elettrica e le fauci si chiudono con un movimento repentino. A mo’ di verifica, i ricercatori esposero le dionee sperimentali a piccole dosi di elettricità, senza stimolare i peli, e le trappole si chiusero ugualmente. E’ il più chiaro esempio che abbiamo del senso del tatto in una pianta che, come sappiamo per certo, reagisce agli stimoli per effetto di segnali elettrici.
Quanto a tutte le altre piante (e a tutte le altre parti della dionea), restano grandi misteri. Come è possibile che un segnale elettrico innescato in un punto della pianta provochi un cambiamento da tutt'altra parte? E com’è che, in assenza di un cervello, quel segnale si traduce in azione? Affinché un picco di elettricità in una parte precisa comporti un cambiamento in un’altra, deve esserci una sorta di organizzazione interna. Tra la scoperta di interruttori sensoriali e strutture simili ai nervi, si accumulano indicatori di una complessità che in passato era semplicemente inimmaginabile nel regno vegetale. Resta il fatto che gli scienziati stanno ancora cercando di capire come incastrare tutti questi elementi in un insieme coerente.
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Questo è praticamente il punto nodale di tutta la questione dell'intelligenza delle piante: in che modo un organismo privo di cervello è in grado di coordinare una risposta a un qualsiasi stimolo? In che modo le informazioni sull’ambiente circostante vengono integrate, filtrate per importanza e tradotte in azioni vantaggiose? Come è possibile che la pianta sia in grado di percepire il mondo senza un sistema centralizzato che analizzi tutti i dati?
Dionea.
Percezione uditiva.
(…)
Mentre scrivo, i ricercatori sono indaffarati ad aprire un nuovo campo di indagine che alcuni hanno cominciato a chiamare fitoacustica. Che avere un buon udito sia conveniente è subito più chiaro se si cerca di adottare il punto di vista delle piante. L'udito è un senso estremamente prezioso, soprattutto se si è radicati in un punto preciso. Se non si può scappare né chiedere aiuto, almeno non in tempi rapidi, allora bisogna raccogliere tutti i segnali di avvertimento possibili. A un livello ancora più basilare, l'udito è, ed è sempre stato in ogni contesto, essenziale per la vita. Alle piante conviene molto usare le informazioni acustiche. Se quanto accade fuori dal suo corpo è utile alla sua sopravvivenza, è plausibile che un organismo sviluppi un mezzo per percepirlo. L'evoluzione, sempre alla ricerca anche del minimo vantaggio, lo doterà delle capacità di usare quella consapevolezza per portare avanti il suo progetto di vita.
Oltretutto, l'udito delle piante potrebbe rivelarsi utilissimo per l'agricoltura, se gli scienziati riuscissero a trovare le applicazioni giuste. Alla fin fine, l'esperimento di Appel e Cocroft indica che uno stimolo sonoro ha indotto la pianta ad autoprodurre un pesticida. Se si riuscisse a stimolare questa autoproduzione esponendo le colture a vibrazioni acustiche, si potrebbe ridurre o addirittura eliminare l'impiego di pesticidi sintetici, o in certi casi si accrescerebbe la produzione dei composti che si vogliono ricavare dalle piante. Nel caso della senape, per esempio, il pesticida naturale è esattamente il prodotto per il quale la si coltiva, cioè l’olio di senape. Mettere in stato di allerta un cespuglio di lavanda sfruttando i suoni giusti permetterebbe di ricavare una maggiore quantità dei composti difensivi che ci fanno amare l’essenza di lavanda.
Nei laboratori di ricerca in tutto il mondo si è cercato di appurare se si possono stimolare le piante a compiere determinate azioni sperimentando con suoni a svariate frequenze e per diversi periodi di tempo. Al momento, si procede perlopiù a tentoni. Secondo i risultati di uno studio, dopo l'esposizione quotidiana a una serie di suoni per tre ore, nel giro di dieci giorni le piantine di arabidopsis sviluppavano migliori capacità di debellare un'infezione fungina dannosa. Un altro studio ha rilevato che, dopo un’oretta di ascolto di determinati suoni, il riso diventava più resistente alla siccità. Si è visto inoltre che, dopo essere stati esposti per un paio d'ore a onde sonore con frequenze diverse, i germogli di erba medica presentavano un contenuto maggiore di vitamina C, vale a dire che il loro valore nutritivo aumentava. Replicando l’esperimento sui broccoli e sulle piantine di ravanello, si è ottenuto anche un incremento dei flavonoidi. Si può quasi immaginare un futuro in cui, al posto dei polverizzatori agricoli, nei campi coltivati vedremo degli stereo portatili.
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Da nuove ricerche va emergendo che il suono potrebbe rivestire una tale importanza per le piante da aver contribuito a plasmarne la forma. Secondo uno studio condotto nel 2019 all'Università di Tel Aviv, nel giro di tre minuti dall'esposizione alla registrazione del volo di un'ape, Camissoniopsis cheirantifolia -una pianta a portamento basso con fiori giallo limone a forma di tazza da tè- addolcisce il proprio nettare. Non solo, ignora completamente i suoni con una frequenza diversa da quella del battito d'ali delle api. Guidato dalla biologa evoluzionista Lilach Hadany, il team di ricerca ha teorizzato che quel nettare piú dolce -con un maggiore contenuto di zuccheri rispetto a quello dei fiori che non erano stati testati- avrebbe attirato più facilmente gli impollinatori, accrescendo così le probabilità di impollinazione incrociata.
Camissoniopsis cheirantifolia.
Memoria non congenita.
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Mi accompagna in questa passeggiata Tilo Henning, un ricercatore che lavora qui. Mi sta raccontando di Nasa poissoniana, una pianta della famiglia delle Loasacee che cresce nelle Ande peruviane, e quello che ha appena detto mi intriga.
- In che senso, il fiore ricorda? -domando-. -E dov’è che li conserva, i ricordi?
Henning ride, si stringe nelle spalle, il codino basso di capelli scuri che gli ricade sul collo della felpa. Non lo sa. Nessuno lo sa. Ma una cosa è certa, aggiunge, lui e il collega Max Weigend, direttore del giardino botanico dell'Università di Bonn, a qualche ora di macchina da qui, hanno osservato che Nasa poissoniana è capace di ricordare le informazioni e usarle all'occorrenza. Infatti, i suoi variopinti fiori a raggiera memorizzano gli intervalli di tempo tra le visite degli impollinatori e sanno prevedere quando stanno per riceverne una.
Lo studio di Henning e Weigend aggiunge un elemento nuovo e dirompente all'universo del comportamento vegetale: la memoria. Sono qui perché mi è venuto in mente che alla base di ogni comportamento complesso deve esserci la memoria. Ho imparato che le piante ascoltano i suoni del loro ambiente di vita, percepiscono i tocchi e si scambiano informazioni. Ma tutte queste capacità hanno un limite, perché sono effimere. E a cosa serve provare sensazioni se non si è grado di ricordarle? Senza la memoria, c'è ben poco che si possa fare in modo intelligente. E’ grazie ai ricordi che impariamo, ci orientiamo nel tempo e nello spazio. E se le piante avessero una memoria, quali sarebbero le implicazioni? Non mi riferisco alla memoria genetica, quella che ogni anno guida gli uccelli migratori negli stessi luoghi, ma alla memoria individuale. Una memoria elastica. Fatta di ricordi che cambiano al mutare delle circostanze.
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E’ così che, un anno dopo un esperimento che era nato guardando le api svolazzare intorno alle loro piante in una serra a Bonn, Henning e Weigend hanno notato una cosa nuova. Nasa poissoniana è in grado di offrire il polline quando si aspetta l'arrivo di un impollinatore. E lo fa perché ricorda il tempo trascorso dall’ultima visita che ha ricevuto.
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Per verificare se la loro ipotesi aveva qualche fondamento, i due studiosi hanno allestito un esperimento sostituendosi agli impollinatori. Hanno stimolato il serbatoio del nettare ogni quindici minuti nel primo gruppo di piante e ogni quarantacinque minuti nel secondo gruppo; il terzo gruppo, che hanno usato come controllo, è rimasto indisturbato. L’indomani hanno osservato che i fiori del primo gruppo drizzavano gli stami secondo una tabella di marcia piuttosto rapida, mentre i fiori del secondo gruppo erano più lenti. A quel punto, i due hanno condotto altri test, constatando che se l'intervallo di tempo tra uno stimolo e il successivo variava, per esempio da tre quarti d'ora a un’ora e mezza, il giorno successivo le piante si adeguavano ai nuovi ritmi. Imparavano dall'esperienza.
-E’ chiaro che contano il tempo tra le visite degli impollinatori e lo memorizzano-, dice Henning. Nessun botanico aveva mai osservato un comportamento di questo genere. Oltre a essere un’abile amministratrice del polline, Nasa poissoniana ha buona memoria.
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C’è un’invenzione miracolosa per osservare i movimenti delle rampicanti e di altri tipi di piante, e sono i video in time-lapse. Roger Hangarter, professore di biologia alla Indiana University, gestisce Plants in Motion, una raccolta online di accattivanti video di movimenti vegetali che ha un po' lo stile dei primi siti internet. Inutile dire che ho passato ore a guardarli. Ma i video migliori che si trovano in rete sono quelli della cuscuta, una pianta parassita che è rampicante fino all’estremo: non avendo foglie, appena spunta deve procurarsi un ospite da cui succhiare sostanze nutritive. Quando lo trova, si stacca completamente dal terreno e si rivolge al suo benefattore per ogni necessità. Della clorofilla non sa che farsene, visto che non compie la fotosintesi, perciò è di una curiosa sfumatura arancione e, priva di foglie com’è, sembra un vermetto lucido. A vedere come cresce in un video in time-lapse c'è da restare a bocca aperta. Quando fa capolino dal terreno, la sua estremità compie lenti movimenti circolari. E chiaro come il sole che sta cercando qualcosa; ha un modo di muoversi che assomiglia inequivocabilmente al fiutare l'aria. In effetti, sta saggiando i dintorni in cerca delle emanazioni di una pianta adeguata da parassitare. Dopodiché, pur non avendo ancora toccato la prescelta, si allunga decisa in una certa direzione.
La capacità di operare scelte oculate è segno di intelligenza. Non a caso, la parola intelligenza viene dal verbo latino intelligere, composto di inter- “tra” e legere “scegliere”. Se volete guardare una pianta che “sceglie tra”, con la cuscuta il divertimento è assicurato: tra una pianta di pomodoro e una pianta di grano, per esempio, opterà sempre per la prima. Il fusto del grano non è affatto facile da scalare, ed è poco succoso. Se la si colloca tra queste due potenziali ospiti, appena emerge dal terreno la cuscuta si mette a perlustrare l'ambiente roteando. Dopo aver gironzolato un po', prende una svolta, con determinazione: anche a distanza, ha riconosciuto le vicine. Ed ecco che, come un serpentello, si allunga puntando dritta alla pianta di pomodoro e snobbando il grano. Consuelo De Moraes, ecologa all’ETH di Zurigo, il politecnico federale svizzero, faceva parte del team che nel 2006 osservò per primo questo fenomeno. Ricorda ancora quanto rimase impressionata dalla rapidità dei movimenti. Rivedendoli in un video in time-lapse, la fecero pensare subito a un comportamento animale.
Dopo aver scovato quella che reputa una buona preda, la cuscuta comincia ad avviticchiarsi. Tempo qualche ora e controllerà se ne è valsa la pena. Gli scienziati, studiandola in laboratorio, le hanno chiesto cos'è che cerca. La risposta è chiara, ed è l’energia nutrizionale che probabilmente riuscirà a estrarre dall'ospite, a seconda del suo stato di salute generale e della concentrazione di nutrienti che circolano nel corpo. In un esperimento, infatti, la cuscuta optava per piante di biancospino cui durante la crescita erano stati forniti supplementi nutrizionali, scartando quelle che erano cresciute in un ambiente povero di nutrienti. Ma il punto è che era capace di operare quella scelta senza essere penetrata nei tessuti dell’ospite, capacità che naturalmente solleva una serie di domande su come si procuri le informazioni (nella gran parte dei casi quando si tratta del mondo vegetale, la risposta probabilmente ha a che vedere con i segnali chimici). Se la preda non si dimostra all'altezza delle aspettative, la cuscuta smette di avvolgersi lì intorno e in un paio d'ore ne punta un’altra. Se invece ottiene la conferma di aver scelto bene, ne avvinghia il fusto con altre spire.
Il numero complessivo delle spire è un indicatore dell'energia che la cuscuta intende spendere per parassitare la vittima. Perciò, la cuscuta sa contare. Maggiori sono le spire, più spazio ci sarà per i canini. Infatti, dopo essersi avvinghiata ben bene, la cuscuta fa spuntare una schiera di canini vampireschi che affondano nella carne della pianta ospite e cominciano ad assorbirne i succhi. Ma, attenzione, non tanti da ucciderla, perché se la poverina morisse sarebbe un bel problema. Le permetterà di tirare avanti, pur indebolendola, e di continuare a compiere la fotosintesi. La cuscuta non ha foglie perché non le servono: prende tutto ciò di cui ha bisogno dal corpo delle altre piante. E le riesce benissimo.
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Nasa poissoniana.
Conversazioni.
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La dulcamara, che appartiene alla famiglia del pomodoro, della patata e del tabacco, secerne nettare zuccherino per ingaggiare le formiche come guardie del corpo. Adescate dallo sciroppo appiccicoso che la pianta stilla per loro, le formiche sono molto ligie nel liberarla da certi coleotteri che le si attaccano allo stelo e sono suoi temibili nemici. Occorre agire in fretta, prima che a furia di dimenarsi le larve riescano a farsi largo nel corpo della dulcamara e a fare disastri. Una volta catturate, vengono condotte a passo di marcia nei recessi più profondi del formicaio e nessuno le rivede più.
Numerose altre piante sembrano affidarsi alle formiche, almeno quanto basta perché la comunità botanica decidesse di dare loro un nome: mirmecofile (che significa “amiche delle formiche “). Alcune specie di formiche non sarebbero in grado di sopravvivere senza la loro pianta, per esempio le simbionti degli alberi tropicali del genere Macaranga, che, se costrette a separarsene, vanno incontro a una rapida morte. Le acacie instaurano una relazione simile con le formiche; non solo le nutrono, ma mettono a loro disposizione spazi dove costruire il nido, nelle spine cave che hanno sui rami. In cambio, le formiche attaccano spietatamente qualunque essere osi aggredire la loro ospite.
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Ma torniamo alle orchidee. In Australia, da più di trent'anni il biologo evoluzionista Rod Peakall studia le tecniche che diversi gruppi di orchidee impiegano per convincere le vespe a cercare di copulare con loro, per avere l’opportunità di cospargerle di polline. In pratica, per riprodursi l’orchidea finge di volersi accoppiare con la vespa, che ci casca e finisce per fare sesso con il fiore. La meccanica è un po' complicata, ma forse al momento non abbiamo esempio più chiaro di quanto le piante siano intimamente coinvolte nella vita degli organismi di altre specie. Quindi faremo del nostro meglio per immaginare come funziona la cosa.
Come molte delle piante più bizzarre che conosciamo, numerosissime orchidee specializzate in sesso con le vespe sono native dell'Australia. Prendiamo, per esempio, quelle che rispondono al nome comune di spider orchids, e non a caso: hanno assunto un aspetto da ragno, rinunciando ai petali nella forma classica. Al loro posto, hanno come dei fili lunghi e fibrosi e all'estremità di uno di essi sviluppano un bulbetto a forma di bozzolo che ciondola pesante nella brezza. Ha pressappoco le dimensioni e la forma della femmina di un certo tipo di vespa.
Ora passiamo alle vespe. Le femmine di questa specie non volano. Perciò per riprodursi i maschi vanno in perlustrazione, alla ricerca di una potenziale partner che se ne sta su una pianta a prendere il sole. Quando ne adocchia una, il maschio scende in picchiata e la stringe forte, dopodiché si rialza in volo portandola con sé, un po’ come se facessero paracadutismo in tandem, per accoppiarsi con lei a mezz'aria. La femmina fantoccio dell'orchidea è fatta apposta per adattarsi magnificamente allo scopo: il maschio le cala addosso, la afferra e si dimena come un forsennato per cercare di sollevarla. Cosi agganciati, la vespa vera e la vespa finta si muovono su e giù sull'esile sepalo finché il maschio urta il centro dell'orchidea, dove c’è il polline che aspetta solo di impiastrargli la schiena. Dopo un po', forse rendendosi conto dell'errore (o forse no), se ne va via con tutto il carico. (Le orchidee di un'altra specie, che ricorrono a una strategia simile, incollano un bel pacchetto di polline giallo sulla schiena della vespa, che poi sembra pronta per andare a scuola). A quel punto, il maschio cala su un'altra presunta femmina che individua nelle vicinanze e, tentando di nuovo di accoppiarsi, deposita il polline in un altro fiore. Me lo immagino che ronza intorno a una macchia di orchidee pensando: “Però, quanta scelta!”
Per moltissimo tempo è prevalsa l'idea che i maschi fossero irresistibilmente attirati dal bulbetto pendulo dell'orchidea per via della sua forma. Ma le vespe hanno una buona vista, pensava Rod Peakall. E in realtà l'orchidea che meglio imita la forma della femmina è piuttosto pigra nel perfezionare i dettagli. Di profilo la somiglianza c’è, ma da vicino non può essere tanto convincente. Numerose altre specie di orchidee con la stessa strategia di impollinazione sembrano sforzarsi ancora meno di curare il travestimento. Non c'è vespa al mondo che possa lasciarsi persuadere da una cosa del genere, si diceva Peakall. Tra l'altro, i maschi cercano di accoppiarsi solo quando le femmine sono sessualmente ricettive. Doveva essere una questione di feromoni.
Tutti i composti sintetizzati in un corpo ed emessi per infiltrarsi in altri corpi si chiamano semiochimici. Sono per definizione sostanze prodotte e rilasciate allo scopo di prendere il controllo di un altro essere vivente. Il termine semiochimico non implica intenzionalità, e neppure malizia, solo l’intrigante dato di fatto che chiunque inali quel composto, che lo voglia o no, si comporterà in un certo modo, magari anche pensando di farlo di propria spontanea volontà.
Nei primi anni Duemila, Peakall si propose di studiare in che misura l’inganno dell'orchidea aveva a che fare con la chimica. Pensava che le orchidee rilasciassero un efficace bouquet di odori della femmina; sapendo che certe orchidee attiravano solo determinate specie di vespe, immaginava che la composizione fosse piuttosto specifica: una qualche combinazione degli oltre 1700 composti floreali già noti.
“Ci sbagliavamo, e di grosso”, si sarebbe ritrovato a dire Peakall nel 2020 al convegno che ogni anno riunisce la comunità botanica internazionale. Infatti, quasi tutti i semiochimici che aveva analizzato insieme alla sua équipe erano del tutto sconosciuti. E il loro esame si era limitato a un piccolo gruppo di orchidee. Quanti altri composti circolavano là fuori, agivano nell'aria manipolando di soppiatto l'ambiente senza che ne avessimo la minima idea? E non era tutto: grazie a recenti sviluppi nelle tecnologie di campionamento, Peakall poté osservare che le orchidee seducevano le vespe miscelando due o più composti volatili in proporzioni ben precise. Ogni specie aveva la sua ricetta. Una sintetizzava una sostanza volatile da due composti in una proporzione di 10:1. Un’altra usava due composti completamente diversi in una proporzione di 4:1. E non ce n'era uno che fosse noto alla comunità scientifica. La specificità era stupefacente e minacciava di sfuggire perfino agli strumenti più moderni e avanzati a disposizione. Peakall e la sua squadra osservarono anche che le orchidee avevano bisogno dei raggi ultravioletti per far funzionare i semiochimici. In pratica, usavano anche la luce come ingrediente.
Per verificare se le vespe avrebbero comunque perso la testa senza la femmina fantoccio, Peakall cominciò a intingere in quei composti leggeri delle perline nere attaccate a un bastoncino. Funzionava a meraviglia, a dimostrazione che il trucco non stava nell’inganno visivo, bensì nella chimica. “Naturalmente, come le orchidee abbiano sviluppato la capacità di intercettare e impadronirsi con tanta precisione dei segnali di comunicazione privata dei loro impollinatori rimane un mistero dell’evoluzione”, affermò Peakall durante il suo intervento. Era difficile immaginare una coevoluzione più armonica e raffinata tra piante e insetti.
Spider orchid (Caladenia).
Mimetismo e percezione visiva.
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A inizio Novecento, l’agronomo russo Nikolaj Ivanovic Vavilov scoprì un fenomeno bizzarro: a volte, le piante infestanti nelle coltivazioni cominciavano ad assomigliare alle specie coltivate. Si rese conto che gli antenati della segale non assomigliavano per niente alla pianta robusta che era diventata una delle colture principali nell'Unione Sovietica. Infatti, erano esili e inadatti all'alimentazione umana. Quello della segale, concluse Vavilov, era un incredibile caso di mimetismo.
Per mantenere sani i campi di grano, i primi agricoltori li ripulivano dalle erbacce manualmente, strappando e scartando la segale. Perciò, per sopravvivere, alcune piante erano andate assumendo una forma più simile al grano e, quando riuscivano a riconoscerle, i contadini avevano continuato a disfarsene. Per effetto di quella pressione selettiva, la segale continuò a evolversi così da non essere facilmente riconoscibile neppure all'occhio più attento. Va da sé che solo le imitazioni migliori l’avrebbero fatta franca. E fu così che la segale imparò a mimetizzarsi talmente bene che divenne a tutti gli effetti una pianta domestica.
Oggi il “mimetismo vaviloviano” è considerato un processo di base dell'agricoltura. Un altro esempio si trova nell'avena, che pure divenne una pianta coltivata imitando il grano. Allo stadio iniziale il giavone, infestante comune nelle risaie, è indistinguibile dal riso. Secondo analisi genetiche condotte di recente, questa pianta erbacea cominciò a modificare la propria forma circa mille anni fa, durante il diffondersi della coltivazione del riso in Asia. Onnipresente nei campi di lenticchie, la veccia comune ha abilmente trasformato i propri semi rotondi perché diventassero dischi tondi e piatti, proprio come i semi della lenticchia. Nel caso specifico, la pianta non doveva raggirare i contadini, bensì evitare di essere scartata durante la trebbiatura meccanica. E alle macchine la differenza passava del tutto inosservata. Secondo Scott McElroy, esperto di genomica delle piante infestanti, le specie moderne che gli erbicidi non riescono a debellare sono un esempio di mimetismo vaviloviano di natura biochimica; in pratica, imitano le specie coltivate che un'apposita selezione ha reso resistenti all'azione dei diserbanti.
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Nessuno aveva mai studiato la boquila in sé e per sé; cresce solo in Cile e, prima di allora, non aveva destato particolare interesse. Al campo base, dove lo aspettava il resto della squadra, Gianoli andò dritto dal suo studente Fernando Carrasco-Urra: “Quieres ser famoso?” gli chiese. “Vuoi diventare famoso? Ho un'idea per la tua tesi”.
Dopo quel viaggio, Gianoli e Carrasco-Urra pubblicarono una serie di scoperte strabilianti sulla boquila. La stessa pianta era in grado di modificare forma, colore, consistenza e venature delle foglie per imitare fino a quattro specie diverse che crescevano in prossimità. In certi casi, se la foglia era particolarmente complessa (per esempio, aveva il margine seghettato), i due osservarono che la boquila aveva “fatto del suo meglio”, creando una foglia sghemba, con un abbozzo di seghettatura, un po' quello che otterrebbe uno scultore dilettante tentando di copiare un'opera di Michelangelo. Sembrava che il trucco servisse a ridurre il rischio di diventare uno spuntino per gli erbivori; mimetizzandosi tra il fogliame molto più abbondante di un albero, infatti, ogni fogliolina di boquila aveva meno probabilità di essere mangiucchiata. Ma il meccanismo -come la pianta riusciva in un’impresa del genere- rimaneva inspiegabile. La boquila, un camaleonte molto attivo, è stata la prima specie a essere scoperta in grado di imitare più di una pianta modello.
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La boquila fa tutta un'altra cosa, con la sua evidente capacità di imitare qualsiasi altra specie vegetale le capiti vicino, e a quanto pare senza entrarci in contatto. Percepisce quali piante vivono in prossimità in tempo reale e si trasforma, arrivando anche a modificare le foglie perché imitino quelle di più specie diverse allo stesso tempo, senza averne toccata nessuna. E questo rende molto allettante l'ipotesi della vista.
Quando fece la sua scoperta, Gianoli aveva ipotizzato che la boquila raccogliesse le informazioni sulle foglie da imitare attraverso le sostanze volatili emesse dalla pianta modello o, in alternativa, che le acquisisse mediante un trasferimento orizzontale di geni. La comunicazione radicale era da escludere, visto che le piante non erano collegate attraverso le radici. Ma qualche anno più tardi, dopo aver letto la ricerca dello studioso peruviano, Baluška e Mancuso ipotizzarono, proponendola come la spiegazione più ovvia, che la boquila sapesse cosa imitare perché lo vedeva.
Gianoli non era per niente d’accordo. Replicò ribadendo che le cause più probabili erano o il trasferimento orizzontale di geni o la comunicazione attraverso composti volatili. In realtà, però, almeno di primo acchito né l'una né l’altra sembravano ipotesi convincenti. Infatti, nel suo primo studio Gianoli aveva osservato che, se l'albero ospite era spoglio, le foglie della boquila presentavano la consueta forma ovale. Per giunta, la liana imitava sempre le foglie della pianta più vicina, anche se si era arrampicata su un albero di una specie diversa; per esempio, quando le foglie sul ramo sporgente di un altro albero erano più vicine di quelle dell'albero che faceva da sostegno, la boquila imitava le prime. “Ci sembra che questo fenomeno complesso trovi una spiegazione più semplice nella capacità di visione”, scrissero Baluška e Mancuso sulla rivista “Cell Press”.
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Ci spingemmo oltre. Notai una pianta che andava ingiallendosi, e una boquila che la irritava assumendo lo stesso colore. Gianoli mi indicò un cespuglio coperto di foglioline spesse e lucide, di un verde scuro e disposte a mo' di tegole, con dimensioni che variavano dall'unghia di un pollice all’unghia di un mignolo. Era Rhaphithamnus spinosus. La boquila si era attorcigliata al fusto: alla base aveva il suo aspetto normale ma sopra, tra le parti più rigogliose del cespuglio, di colpo le foglie erano piccole e scure, lucide. Sui rami più vecchi, dove erano a diretto contatto, le foglie della boquila corrispondevano esattamente a quelle dell'ospite per dimensioni, colore e forma. Ma c'era una cosa ancora più incredibile che Gianoli non vedeva l'ora di mostrarmi: all'estremità di ogni foglia la boquila aveva sviluppato una spina aguzza. Non avevo notato l'apice puntuto di Rhaphithamnus spinosus finché Gianoli non mi disse di passare il dito sulla pagina inferiore della foglia: il margine acuminato si piegava leggermente verso l'interno, come un artiglio. E la boquila riproduceva pari pari anche quella particolarità, nella medesima conformazione. Passai le dita sotto diverse foglie, trovando sempre quell'appendice simile a un canino.
Gianoli lo trova stupefacente. Se l'apice fogliare termina con una spina, in molti casi quella è una caratteristica utile per distinguere la specie. E un elemento centrale dell'identità della pianta, un tratto immutabile che la rende unica. Che spunti fuori in una pianta che non ha mai avuto spine, come la boquila, e un fatto senza precedenti. E come se di colpo a una persona spuntasse un corno da rinoceronte. Non può capitare, ecco.
Lo studioso peruviano lo considera anche un duro colpo all'ipotesi della vista della boquila, perché la spina non è visibile dall'alto. Dato che si nota solo osservando la pagina inferiore della foglia, se il mimetismo si basa su una sorta di vista, come è possibile che la boquila riproduca quella particolare caratteristica anche quando cresce al di sopra, e non al di sotto? Sulle prime mi sembra che il ragionamento fili. Del resto, l'ho visto da me che le foglie della boquila sviluppavano la spina anche se si trovavano in una posizione sfavorevole per vederla. Può darsi che sia un punto debole nella tesi di Baluška. Poi però ho immaginato la pianta coperta di organi simili a piccoli occhi, che è una delle ipotesi avanzate dai sostenitori della vista vegetale. Se gli “occhi” fossero dappertutto, e i dati visivi venissero integrati, allora qualche parte della boquila senz'altro noterebbe le spine, credo.
La boquila, quindi, sparisce confondendosi con l'ospite. Ce la mette tutta per rendersi invisibile. Perché tanto impegno per camuffarsi? Il motivo sembra chiaro: in un mondo pieno di animali che vogliono mangiarti, corri meno rischi di diventare un gustoso pranzetto scomparendo in un mare di potenziali spuntini del tutto identici a te. Eppure, forse questa spiegazione non tiene conto di un altro vantaggio: imitando le altre piante, la boquila testa svariate strategie evolutive utili alla sopravvivenza. Infatti, tutti gli organismi vegetali della foresta hanno reagito allo stesso ambiente di vita sviluppando una pluralità di forme diverse. E tutti sono la rappresentazione vivente di una strategia di successo, perfezionatasi nel corso di milioni di anni. Poter acquisire le peculiarità sviluppate da altre piante è un vantaggio evolutivo straordinario. La boquila usa il mondo vegetale come una raccolta vivente di brevetti a cui attingere a piacimento, almeno nel suo caso.
Questa sorta di mimetismo interspecifico mette in discussione l'idea che tra specie diverse esistano differenze sostanziali. Per certi versi, esistono, è vero. Ma se invece, con qualche modifica, l'una potesse funzionalmente trasformarsi nell'altra? In uno scenario del genere, le categorie si farebbero traballanti. I confini tra specie diventerebbero meno netti. E la tassonomia potrebbe cominciare a sembrare l'invenzione, più che la scoperta, di categorie. Insomma, un organismo vivente che sa sgusciare tra i confini interspecifici mette in crisi la nostra idea che esista una forma fissa, un’identità prestabilita e immutabile.
(…)
Più tardi, quel giorno, chiesi a Gianoli com'è che faceva, la boquila, secondo lui, se si escludeva che ci vedesse. Chiuse gli occhi, come sempre quando pensa. -Ovviamente qualsiasi spiegazione sembra strampalata, bizzarra, strana-, rispose, mettendo le mani avanti. -Ma rimango convinto che la più plausibile abbia a che fare con i microrganismi-. In parole povere, ipotizzava che dei microrganismi -probabilmente batteri- passassero dalla pianta ospite alla boquila e prendessero il controllo dei geni che regolano la forma delle foglie, modificandone l'espressione. Quindi, anziché supporre un ruolo attivo della pianta in quelle trasformazioni, Gianoli lo vedeva piú come una forma di contagio, il risultato dell'azione di un elemento esterno, come quello di una malattia su un organismo. E cos’è che infetta le piante? Microbi di tutti i tipi. Ma se si trattava sul serio di un'infezione, allora doveva essere molto invasiva, in grado di determinare una riorganizzazione biologica a un livello fondamentale. Infatti, la forma, il colore, le dimensioni e la consistenza delle foglie sono tutti il risultato di un piano di crescita incorporato nel corredo genetico della pianta. Secondo l’ipotesi di Gianoli, c'era qualcosa che alterava l'espressione genica. E pare che al momento non si conoscano altri organismi in grado di alterare l'espressione genica nei vegetali oltre ai microbi.
Negli anni Novanta del Novecento, i ricercatori individuarono delle unità di materiale genetico, dette “piccoli Rna” o, in certi casi, “microRna”, che avevano origine in microrganismi come batteri e virus. Finora nel corpo umano sono stati scoperti 2600 tipi diversi di microRna, e si pensa che questi pezzettini di materiale genetico estraneo nell'insieme regolino l’espressíone di addirittura un terzo dei nostri geni. Più di recente, si è scoperto che i microRna sono coinvolti anche nella vita vegetale. Infatti, spesso vengono scambiati tra le piante parassite e le loro ospiti, e possono fungere da molecole di segnalazione tra le piante. Si è inoltre osservato che i microRna di una pianta sono in grado di interferire nell'espressione dei geni di altre piante che crescono nelle vicinanze.
E questo, secondo Gianoli, potrebbe spiegare le capacità mimetiche della boquila. E’ possibile che materiale genetico di origine microbica controlli l'espressione dei geni che regolano la forma delle foglie di una pianta e che la boquila, per il semplice fatto di crescere nelle immediate vicinanze, subisca la stessa interferenza, un po’ come se le piovesse addosso materiale genetico estraneo.
-I microbi non mi piacciono. E difficilissimo averci a che fare, misurarli, tenerli sotto controllo, evitarli. Mi sento più a mio agio con gli organismi macroscopici. Ma il peso delle prove raccolte in svariati sistemi mi ha convinto-, aggiunse Gianoli mentre ci facevamo largo per un tratto particolarmente fitto di vegetazione. Se la sua teoria fosse vera, significherebbe non solo che i microbi controllano l'aspetto generale di ogni pianta, ma che la loro area di influenza va oltre la pianta in sé e per sé, a formare una sorta di nuvola. Secondo questa visione, a rendere unica la boquila sarebbe semplicemente la sensibilità alle nuvole microbiche che avvolgono altre specie vegetali. In ogni suo aspetto, la teoria di Gianoli riscriverebbe le attuali conoscenze scientifiche sulle piante in generale. Stravolgerebbe completamente il campo della botanica, da cima a fondo. Va da sé che altrettanto si può dire della teoria di Baluška sulla vista delle piante. In un certo senso, quella di Gianoli non è un'ipotesi del tutto inverosimile; dopotutto, va ad aggiungersi alle numerosissime forme di influenza microbica che si stanno rivelando agli scienziati.
Boquila.
Vita sociale.
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All’inizio (Susan Dudley) lavorava ai progetti di ricerca del suo tutor, studiando come le piante reagiscono alla presenza dei vicini modificando la loro crescita in altezza. -Le piante si vedono l'una con l'altra dal colore della luce-, spiega. Dopo aver attraversato un corpo vegetale, la luce presenta una composizione cromatica diversa, e ogni pianta la altera in modo differente, con variazioni tanto sottili che noi non le notiamo, ma loro si. Quindi, non solo percepiscono la qualità della luce che le raggiunge, ma notano anche se è già passata attraverso un altro corpo vegetale, cosa che indica la presenza di vicini più alti. Sulla base di questi dati regolano la crescita del fusto, che si svilupperà maggiormente in altezza se intorno c'è un certo affollamento o, in caso contrario, crescerà meno. E un adattamento che non fa una piega. Se intorno a te è tutto un pigia pigia, ti allunghi di più per conquistare un posto al sole.
Il termine scientifico che indica questo comportamento è “estensione del fusto mediata dai fitocromi”. Più o meno nello stesso periodo in cui Dudley lo studiava, in altri laboratori si scopriva che le piante avevano una consapevolezza simile dello spazio sotto il suolo: riconoscevano le proprie radici e quelle delle altre piante, e regolavano di conseguenza la crescita. E del tutto sensato non farsi concorrenza da soli. Andava così delineandosi una formula vegetale per le relazioni con il vicinato: -Se sapevano di avere dei vicini in superficie, diventavano più alte; se invece sapevano di avere dei vicini nel suolo, mettevano più radici-, riassume Dudley.
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Lo studio confermò l'ipotesi di partenza. Quando era circondata da estranei, Cakile edentula sviluppava ampiamente le radici, espandendosi nel suolo sabbioso con una certa aggressività, nel tentativo di monopolizzare i nutrienti. Per contro, quando nelle vicinanze c'erano fratelli e sorelle, limitava educatamente la crescita radicale, lasciando che anche loro trovassero di che vivere.
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Nel giro di dieci anni, le prove a conferma dei risultati di Dudley hanno cominciato a fioccare. Nel 2017 una ricercatrice argentina scoprì che i coltivatori di girasoli riuscivano a incrementare la resa di olio addirittura del 47 per cento coltivando piante imparentate in filari fitti, le une molto vicine alle altre. Una simile densità di impianto nella coltivazione dei girasoli non si era mai vista ma, anziché aggredirsi nel sottosuolo, come si dava per scontato che sarebbe avvenuto, le piante facevano il contrario: inclinavano il fusto ad angolazioni diverse, in una sorta di alternanza, per evitare di farsi ombra. Oltretutto, non davano segno di competere per i nutrienti con le radici. Se li si lasciava crescere secondo inclinazioni casuali, anziché costringerli a stare su dritti, tutti i girasoli prendevano più luce e la produzione di olio si impennava.
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Insomma, è chiaro che le piante riconoscono i parenti. Come ci riescono -attraverso quali canali sensoriali- rimane tuttavia oggetto di indagine, in parte perché pare si servano di svariati strumenti. In certi casi, a rivelare la presenza di fratelli e sorelle sono i composti chimici che le radici secernono nel terreno. Quanto alla arabidopsis, sappiamo che pare percepire la presenza della foglia di una parente dalla qualità della luce filtrata e riflessa: dopo che i raggi del sole la attraversano e arrivano alla pianta sottostante, di rimbalzo tornano a colpire la pagina inferiore della foglia. In qualche modo, il riflesso veicola tutte le informazioni che servono ai fotorecettori per riconoscere la vicinanza genetica.
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Benché ogni coltura evidenziasse un comportamento un pochino diverso dalle altre, era evidente che tra le cultivar più strettamente imparentate non c'era competizione sotto la superficie del suolo. Non si notava alcuna differenza significativa nella lunghezza delle radici. Nelle colture composte da linee con una parentela meno stretta, invece, si manifestava un certo antagonismo: la lunghezza delle radici “aumentava in misura consistente” all'allentarsi dei legami di parentela tra piante vicine. Il riconoscimento dei legami familiari avveniva, eccome. Quando gli studiosi interruppero il flusso di segnali chimici tra le radici con una pellicola di plastica, il processo di riconoscimento si bloccò, confermando che lo scambio di informazioni avveniva per via chimica. Infatti, attraverso le radici la pianta emette sostanze che filtrano nel suolo, segnalando così la propria identità anche a distanza.
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La vita delle radici è ricca di relazioni con microbi e funghi di cui solo adesso si cominciano a comprendere i contorni e le conseguenze. Alle radici di quasi ogni pianta che cresce in natura sono agganciati filamenti fungini che potrebbero essere determinanti per la comunicazione vegetale sotto il suolo. Amminoacidi come il glutammato e la glicina -importanti neuro-trasmettitori nel cervello umano e nel midollo spinale di cui si è scoperta di recente l’importanza nei sistemi di segnalazione vegetale- passano tra piante e funghi attraverso gli snodi che li collegano.
Nel suo libro L'ordine nascosto, il micologo Merlin Sheldrake, figlio di Rupert, spiega che le interazioni con i funghi possono influenzare l'identità della pianta sotto degli aspetti essenziali. In un esperimento, un team di ricercatori ha estratto i funghi di norma presenti nelle radici di un'erba che predilige i terreni costieri ricchi di sale e li ha trapiantati in un'erba dell'entroterra che invece patisce la salinità. Ora, la tolleranza alla salinità del terreno è un tratto distintivo di una specie. Sta di fatto che di colpo, dopo il trapianto, l'erba dell'entroterra viveva benissimo anche in salamoia. Si è dimostrato che la dolcezza dei pomodori, le qualità aromatiche del basilico e le proprietà dell'olio essenziale della menta cambiano a seconda della comunità di funghi con cui interagiscono le piante. Allo stesso modo, in presenza di associazioni concerti tipi di funghi si è notato un aumento sia della concentrazione dei composti medicinali nell'echinacea e dei composti aromatici del patchouli, sia delle proprietà antiossidanti del carciofo. E questi sono solo alcuni esempi di un lungo elenco. Diventa dunque difficile capire dove finisce la pianta e dove cominciano i funghi. In effetti, non sembra affatto esagerato domandarsi se una pianta sarebbe sul serio se stessa senza i funghi.
Alcune evidenze suggeriscono che le piante -che comparvero sulla scena evolutiva sotto forma di amorfe chiazze verdi di alghe- svilupparono i primi abbozzi di zampette proprio per ospitare funghi benefici. “Gli organismi che chiamiamo “piante” sono in realtà funghi che si sono evoluti per allevare le alghe e alghe che si sono evolute per allevare funghi”, scrive Sheldrake. Quando svilupparono le prime radici, le piante si associavano ai funghi già da cinquanta milioni di anni. Secondo le ricostruzioni di alcuni studiosi, le radici sono letteralmente un prodotto dell'influenza fungina: si sarebbero formate per creare una linea di sutura tra piante e funghi.
Oltretutto, questi intrecci possono portare vantaggi reciproci a entrambe le parti. Vivendo sottoterra, al buio, i funghi non sono in grado di compiere la fotosintesi; la loro dose di carbonio, essenziale per-la vita, la ottengono dalle piante, che producono instancabilmente zuccheri e lipidi usando come materie prime la luce e l'anidride carbonica. In cambio i funghi offrono minerali come fosforo, rame e zinco, estraendoli da rocce e materiali in decomposizione, sostanze che non sempre le piante riescono a procurarsi da sole dal terreno.
Girasole.
Ereditarietà della memoria generazionale.
In un capitolo precedente, abbiamo esplorato la memoria delle piante, come ricordano le esperienze passate e se ne servono per operare scelte oculate e reagire in modo diverso. E se avessero anche una memoria generazionale, quella che si eredita? Ora che i ricercatori hanno cominciato a cercarli, gli effetti intergenerazionali minacciano di trasformare tutto il campo della genetica vegetale, o quel filone che si chiama “evo-devo”, lo studio della biologia evoluzionistica dello sviluppo. E per approfondire l’influenza massiccia dell’ambiente sulle forme di vita è nata una nuova disciplina, “eco-devo”, o ecologia dello sviluppo. Al momento il patrimonio genetico sta per il codice della vita. E non c'è dubbio che i geni siano importanti per numerosi aspetti della vita di una pianta. Tuttavia, dagli elementi che vanno accumulandosi, appaiono non tanto come un codice che gli organismi eseguono quanto come un repertorio flessibile, un romanzo in cui chi legge interviene sul dipanarsi dell'azione e sceglie tra molteplici finali possibili, ciascuno influenzato da un milione di piccole variazioni nella trama.
Se ciò che diventerà una pianta non è interamente scritto nei geni, allora per colmare le lacune serve una nuova teoria della vita. Le piante possiedono una grandissima flessibilità che permette loro di trasformarsi in ciò che le condizioni ambientali richiedono. Può darsi che ogni aspetto del loro ambiente di vita -e dell'ambiente di vita degli individui che le hanno generate- eserciti un'influenza di gran lunga maggiore di quanto si sia mai creduto nel plasmarle. In altre parole, e da un diverso punto di vista, le piante plasmano il proprio futuro. Adattano il corpo per rispondere meglio a circostanze mutevoli. L'ambiente agisce sulle piante, e in risposta le piante agiscono su se stesse, foggiandosi forme nuove. Secondo Sonia Sultan, studiosa di ecologia evolutiva vegetale alla Wesleyan University, Connecticut, questo significa che le piante sono dotate di agentività. E che, trasmettendo degli adattamenti alla progenie, imprimono una direzione alla specie di appartenenza. Potrebbero essere più padrone di se stesse di quanto si sia mai sospettato.
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L'ambiente sembra attraversare gli organismi, alterandoli a un livello profondissimo. In un libro del 2015, Sultan osservava che è difficile considerarli come due entità del tutto distinte: “A uno sguardo più attento, tuttavia, l’ambiente si estende all'interno dell'organismo, e l'organismo all'interno dell'ambiente, così che il confine tra i due sfuma”. Le influenze sono bidirezionali, scriveva: l'organismo plasma il suo ambiente e ne è plasmato. La membrana che metaforicamente separa gli organismi dal resto del mondo non solo rilascia verso l'esterno ma lascia anche entrare.
Prendiamo Elysia chlorotica, una lumaca di mare. Quando ne ho scoperto l'esistenza, non riuscivo a smettere di parlarne a chiunque mi chiedesse: “Come va?” Quella creatura bizzarra che sembrava mettere in discussione ogni confine tra mondo vegetale e mondo animale era diventata il mio chiodo fisso. Non pensavo ad altro. Questa lumaca, che vive in acque poco profonde lungo la costa atlantica degli Stati Uniti, è di colore bruno, con qualche puntino rosso, e al suo stadio giovanile ha un solo obiettivo: trovare i filamenti sottili come capelli dell'alga verde Vaucheria litorea. Quando ci riesce, perfora la parete dell'alga e comincia a sorbirne le cellule come da una cannuccia, fino a svuotarla e a renderla trasparente. Le cellule dell'alga sono di un verde brillante, perché contengono cloroplasti carichi di clorofilla, gli organelli che svolgono la fotosintesi. Sotto la lente di un microscopio, la lumaca ha tutta l’aria di sorseggiare un bubble tea, buttando giù una sfera verde brillante per volta. Dopo averle ingerite, digerisce le cellule ma mantiene intatti i cloroplasti, che vanno a distribuirsi nelle ramificazioni del tratto digestivo. A questo punto, da bruna la lumaca diventa verde. Dopo aver sorbito qualche bubble tea di alga, non ha bisogno di procurarsi altro cibo. Infatti, comincia a compiere la fotosintesi: prende tutta l'energia di cui ha bisogno dal sole, avendo in qualche modo acquisito la capacità genetica di far funzionare i cloroplasti e quindi di mangiare la luce come una pianta. Come sia possibile rimane ancora da capire. Incredibilmente, questa lumaca di mare ha la stessa identica forma di una foglia, a eccezione del capo: il corpo è piatto, largo, cuoriforme, con un'estremità appuntita in corrispondenza della coda, attraversato da un reticolo di venature simili a quelle fogliari. Ed esibisce gli stessi movimenti di una foglia, inarcandosi per assorbire quanta più luce possibile.
Ecco che vediamo sfumare il confine tra animale e pianta. Ma Elysia chlorotica rappresenta anche un esempio stupefacente di quanto il confine tra un organismo e l'ambiente sia facile da attraversare, perché è interagendo con esso che la lumaca acquisisce la sua essenza. L'alga fa parte dell’ambiente di vita e, nutrendosene, la lumaca letteralmente si trasforma. Non esiste organismo più permeabile. Va da sé che si tratta di un caso estremo, ma qualcosa di simile capita a noi, e al nostro corpo. Assorbiamo il nostro ambiente di vita e ne siamo trasformati, di continuo. Senza di esso, saremmo senz’altro diversi.
Elysia chlorotica.
Explicit.
Specificità della riproduzione delle felci.
In realtà, come si sarebbe poi arrivati a capire, queste piante hanno una vita sessuale decisamente più strana. Innanzitutto, per riprodursi non usano semi, bensì spore. Poi, e qui viene il bello, i loro sono spermatozoi nuotatori. Prima di sviluppare le fronde vaporose che tutti conosciamo, la felce vive una vita del tutto indipendente sotto forma di gametofito, una minuscola pianta lobata, appiattita, che non assomiglia neanche lontanamente a ciò che diventerà. Non la notereste mai passeggiando in un bosco. Gli spermatozoi dei gametofiti maschili nuotano nell'acqua che si accumula sul suolo dopo un temporale, in cerca delle uova dei gametofiti femminili da fecondare. Assomigliano a cavatappi in miniatura e sono dei veri fondisti, infatti possono nuotare anche per sessanta minuti. Potete vedere come si dimenano sotto la lente di un microscopio.
Ma non è soltanto per gli spermatozoi nuotatori che la riproduzione delle felci ha del sorprendente. Nel 2018, quando mi ero appena presa una cotta per queste piante, nuove ricerche suggerivano che le felci competono per le risorse emettendo un ormone che rallenta la corsa degli spermatozoi di esemplari di altre specie che vivono nei paraggi. Va da sé che più gli spermatozoi rallentano, meno quella specie si riproduce, cosicché la felce sabotatrice può accaparrarsi una maggiore quantità di qualsiasi risorsa scarseggi, che sia l’acqua, la luce o il suolo.
La comunità scientifica stava appena cominciando a studiare il fenomeno. -E’ una novità assoluta- mi disse al telefono Eric Schuettpelz, botanico e ricercatore al National Museum of Natural History della Smithsonian Institution a Washington (D.C.). Evidentemente lo sperma sabotatore era l'ultima frontiera della ricerca scientifica sulle felci. -Dipende dall'ormone della pianta, ne siamo certi, ma non abbiamo la piú pallida idea di come funzioni-, aggiunse Schuettpelz. Come lo sapeva, la felce, di dover competere con le altre? E come sceglieva il momento per esercitare il proprio influsso malevolo?
Felce (Pleopeltis polypodioides).