Come gli animali e le persone, le piante hanno bisogno di una certa quantità di ferro per sopravvivere. Il ferro li aiuta a creare clorofilla e aiuta in molti altri processi chimici che le piante svolgono. Tuttavia, troppo ferro può avere un effetto tossico sulla pianta, indebolendola e infine uccidendola. Va notato che le piante assorbono solo particelle di ferro ferroso dal suolo e che altri tipi di particelle di ferro non influenzeranno le piante.
Livelli pericolosi
Se il terreno ha troppo ferro, allora le piante lo assorbiranno e alla fine soffriranno degli effetti continui. Secondo studi scientifici condotti da K. Kampfenkel, M. Van Montagu e D. Inze in Belgio, i suoli diventano pericolosi a causa dell'elevato contenuto di ferro a livelli di 100 mg o più. A questi livelli, le piante saranno interessate in sole 12-24 ore. Anche tassi più bassi di contenuto di ferro possono essere pericolosi, ma gli effetti possono richiedere più tempo.
Clorofilla
Poiché le piante assorbono troppo ferro, la loro fluorescenza della clorofilla inizia a cambiare. Piccole quantità di ferro sono necessarie per la produzione di clorofilla, ma troppo ferro può influenzare la clorofilla stessa, causandone il cambiamento e inibendo la capacità della pianta di assorbire correttamente l'energia dalla luce solare.
Sintesi
Piante sintetizzare sia la clorofilla e molti dei propri nutrienti a livello cellulare, comprese le proteine necessarie. Troppo ferro interferisce con questi processi, rendendo difficile per le piante eseguire le necessarie reazioni chimiche. Ciò non solo rende difficile la creazione di clorofilla (già resa più inefficace), ma mina la pianta di zuccheri importanti che ha bisogno di sopravvivere e conservare per le stagioni più difficili.
Assorbimento dei nutrienti
Come livelli di ferro continuare a salire, sarà ostacolata anche la capacità della pianta di assorbire le sostanze nutritive dal terreno. Ciò significa che la pianta non può più aspirare sostanze essenziali come il fosfato o l'azoto, che deve funzionare ma non può produrre da sola. Indeboliti su tutti i fronti, i sistemi della pianta falliscono dall'interno, causando un grave decadimento dei tessuti vitali nello stelo e nelle foglie, che inevitabilmente portano alla morte della pianta.
Risposta delle piante
Mentre le piante non sono ben equipaggiati per trattare troppo ferro nel loro terreno, hanno meccanismi delicati che controllano la quantità di ferro che assorbono, specialmente se c'è troppo poco ferro presente. Molte piante sono in grado di produrre un enzima chiamato enzima chelato reduttasi per rendere il ferro più facile da assorbire, il che è utile quando non c'è abbastanza ferro nelle vicinanze. Le piante possono anche ridurre la produzione di questo enzima se i livelli di ferro sono sufficienti o troppo alti. Alcune piante sono abili nel controllare questo meccanismo e possono cambiare molto rapidamente, ma altre hanno un tempo di reazione molto più lento.