Quando guardi fuori e vedi che piove, potresti essere contento di non dover innaffiare le piante nel giardino - e probabilmente pensi che si stiano godendo la pioggia. Ma una nuova ricerca rivela che le piante entrano in uno stato di panico durante la pioggia, nonostante abbia bisogno di acqua per sopravvivere.
Aspetta, cosa? Perché le piante hanno paura dell'acqua?
Poiché le piante devono avere acqua per prosperare, molte persone credono di amare la pioggia. Sebbene l'acqua sia una parte essenziale dei loro ecosistemi, le piante hanno una reazione insolita alla pioggia. I ricercatori della School of Molecular Sciences della University of Western Australia, della Lund University e del Centro di eccellenza australiano del Consiglio di ricerca in Biologia dell'energia vegetale hanno studiato questa reazione.
"Sul motivo per cui le piante avrebbero bisogno di farsi prendere dal panico quando piove, strano sembra che la pioggia sia in realtà la principale causa di diffusione della malattia tra le piante. Quando una goccia di pioggia schizza su una foglia, piccole goccioline d'acqua rimbalzano in tutte le direzioni. Queste goccioline possono contenere batteri, virus o spore fungine. Una singola gocciolina può diffonderle a 10 metri dalle piante circostanti ", ha affermato Harvey Millar, professore presso la University of Western Australia.
I ricercatori hanno scoperto che la proteina Myc2 avvia una reazione a catena nelle piante che coinvolge migliaia di geni e centinaia di altre proteine. Ciò attiva il sistema di difesa di una pianta attraverso una serie di segnali chimici, che gli consente di prepararsi per potenziali malattie. Alcuni segnali ritardano la capacità della pianta di fiorire o ne rallentano la crescita.
La diffusione delle malattie delle piante
La pioggia può diffondere virus, funghi, batteri e parassiti su lunghe distanze. Poiché le piante non hanno la capacità di muoversi e cercare riparo, sono vulnerabili a una varietà di agenti patogeni. Ad esempio, le spore fungine possono viaggiare da una pianta all'altra a causa degli schizzi d'acqua dalla pioggia. Quando i funghi atterrano su una foglia in una goccia d'acqua, possono infettare una nuova pianta.
I ricercatori dell'Università di Liegi e del MIT hanno studiato perché le malattie delle piante sembrano iniziare dopo i temporali. Hanno imparato che la pioggia che cade su foglie contaminate può diffondere agenti patogeni ad altre foglie e piante. Le loro scoperte potrebbero eventualmente aiutare gli agricoltori e i giardinieri a cambiare le loro strategie di impianto per ridurre la diffusione della malattia.
"Possiamo iniziare a pensare a come reinventare in modo intelligente la policoltura, dove si alternano specie di piante con proprietà meccaniche complementari in vari fasi della loro crescita. La policoltura è un vecchio concetto se si considerano le culture native, ma questo è un modo per dimostrare scientificamente che alternando piante in un campo, è possibile ridurre meccanicamente e naturalmente la portata della trasmissione di un patogeno durante la pioggia ", ha detto la professoressa del MIT Lydia Bourouiba.
Invio di un avviso
Quando una reazione a catena inizia in una pianta in risposta alla pioggia, rilascia anche l'ormone dell'acido jasmonico che può avvertire altre piante del pericolo. L'ormone agisce come un meccanismo di segnalazione. Sebbene possa sembrare strano che una pianta voglia avvertire gli altri della pioggia e del possibile pericolo di agenti patogeni, ha senso se si considera l'ecosistema.
Un arbusto che può avvisare altre piante del pericolo aiuta se stesso durante processi. Se le altre piante iniziano le proprie reazioni a catena per difendersi da potenziali agenti patogeni, manterrà l'intera area più sana e l'arbusto evita di ottenere agenti patogeni. Qualsiasi pianta che soffre di una malattia si trova in uno stato più debole e potrebbe essere infettata da altri funghi, batteri o virus, il che costituirebbe un pericolo per l'arbusto.
Comprendendo come le piante reagiscono alla pioggia e ad altre parti di nel loro ambiente, i ricercatori sperano di migliorare le colture e le altre piante di cui gli esseri umani hanno bisogno per sopravvivere.