Le specie vegetali invasive rappresentano una grave minaccia per la biodiversità e la salute degli ecosistemi in tutto il mondo. Possono superare le piante autoctone per risorse come acqua, luce solare e sostanze nutritive, portando al declino e persino all’estinzione delle specie autoctone. Un fattore chiave che consente alle piante invasive di avere successo è la loro capacità di acquisire in modo efficiente l’azoto, un nutriente essenziale per la crescita delle piante.
La ricerca sull'azoto condotta dagli scienziati dell'Università della California, Davis, ha fatto luce sui meccanismi alla base del vantaggio di acquisizione di azoto di alcune piante invasive. I ricercatori hanno studiato due specie di piante invasive, la canna gigante (Arundo donax) e lo starthistle giallo (Centaurea solstitialis), e le hanno confrontate con specie vegetali autoctone. Hanno scoperto che le piante invasive avevano una serie di adattamenti che permettevano loro di assorbire e utilizzare l’azoto in modo più efficiente rispetto alle piante autoctone.
Meccanismi di acquisizione dell'azoto
Uno degli adattamenti chiave delle piante invasive era la loro capacità di produrre una proteina chiamata nitrato reduttasi, che converte il nitrato, una forma di azoto abbondante nel suolo, in nitrito, che le piante possono quindi utilizzare per sintetizzare proteine e altri composti essenziali. . Le piante invasive hanno prodotto più nitrato reduttasi rispetto alle piante autoctone, il che ha dato loro un vantaggio competitivo nell’acquisizione di azoto.
Inoltre, le piante invasive avevano un numero maggiore di radici e una superficie radicale più ampia rispetto alle piante autoctone. Ciò ha permesso loro di assorbire più azoto dal suolo, anche in ambienti poveri di azoto. Le piante invasive avevano anche un rapporto radici-germogli più elevato, il che significa che hanno investito più risorse nella crescita delle radici rispetto alla crescita dei germogli. Ciò ha permesso loro di catturare più azoto dal terreno e di trasportarlo nelle foglie e in altri tessuti vegetali.
Implicazioni della ricerca sull'azoto
I risultati della ricerca dell’Università della California, Davis, forniscono approfondimenti sui meccanismi alla base del successo invasivo della canna gigante e del cardo selvatico giallo ed evidenziano l’importanza dell’acquisizione di azoto nelle invasioni delle piante. Questa conoscenza può essere utilizzata per sviluppare strategie per il controllo di queste e altre specie vegetali invasive. Ad esempio, la gestione dei livelli di azoto nel suolo e l’utilizzo di piante autoctone che fissano l’azoto potrebbero contribuire a ridurre il vantaggio competitivo delle piante invasive e promuovere il recupero delle comunità vegetali autoctone.
Nel complesso, questa ricerca sull’azoto fornisce informazioni preziose per comprendere e gestire gli impatti delle specie vegetali invasive sulla biodiversità e sulla salute dell’ecosistema. Prendendo di mira i meccanismi di acquisizione dell’azoto delle piante invasive, possiamo sviluppare strategie più efficaci per controllarne la diffusione e proteggere le popolazioni vegetali autoctone.