Ricerche recenti hanno evidenziato l'importanza di strutture specializzate chiamate valvole nella risposta dell'erba ai cambiamenti ambientali. Le valvole sono strutture microscopiche simili a valvole presenti nell'epidermide fogliare delle erbe che regolano lo scambio di gas, in particolare vapore acqueo e CO2. Queste valvole svolgono un ruolo cruciale nella capacità dell'impianto di mantenere il proprio equilibrio idrico interno, noto come efficienza dell'uso dell'acqua (WUE).
In condizioni tipiche, le valvole rimangono aperte durante il giorno per facilitare l’assorbimento di CO2 per la fotosintesi. Tuttavia, quando la disponibilità di acqua è limitata, le valvole si chiudono per ridurre al minimo la perdita di acqua attraverso la traspirazione, migliorando così la WUE. Questo meccanismo a valvola consente alle erbe di conservare l’acqua pur soddisfacendo le loro esigenze di assimilazione del carbonio.
Il miglioramento della funzione della valvola è stato identificato come un adattamento chiave che consente alle erbe di far fronte agli stress ambientali, tra cui la siccità e le alte temperature. Gli studi hanno dimostrato che una maggiore efficienza della valvola porta ad un aumento della WUE, consentendo alle erbe di mantenere la produttività anche in condizioni di limitazione dell’acqua.
Inoltre, il miglioramento delle valvole è stato associato ad una maggiore tolleranza alla siccità. Nelle regioni soggette a siccità, le erbe con un migliore controllo delle valvole possono mantenere il turgore fogliare e le funzioni fisiologiche, consentendo loro di sopravvivere e riprodursi in condizioni difficili.
Di fronte al cambiamento climatico, comprendere e migliorare la funzione delle valvole nelle erbe potrebbe fornire nuove strade per lo sviluppo di tappeti erbosi resilienti, erbe da foraggio e altre importanti specie di erbe. Gli studi genetici volti a identificare e migliorare l’espressione dei geni correlati alla valvola sono promettenti per lo sviluppo di varietà resilienti al clima che contribuiscono alla sostenibilità degli ecosistemi e dell’agricoltura.
Nel complesso, la migliore funzione della valvola nelle erbe facilita un migliore adattamento ai cambiamenti climatici migliorando l’efficienza nell’uso dell’acqua, la tolleranza alla siccità e la resilienza generale. Questi risultati sottolineano il ruolo critico dei meccanismi valvolari nella sopravvivenza e nella funzione delle erbe, con potenziali implicazioni per la salute dell’ecosistema e l’agricoltura sostenibile.
