La nicotina è la sostanza chimica che provoca dipendenza nei prodotti del tabacco. Le piante possono usare la nicotina principalmente per allontanare i predatori. Le piante di tabacco contengono alti livelli di nicotina, ma anche altri membri della famiglia delle belladonna (Solanaceae), che comprende verdure, producono bassi livelli di nicotina. Tuttavia, la produzione di nicotina non è limitata alla famiglia della belladonna. Le quantità misurate di nicotina variano con lo stadio di crescita della pianta, la parte vegetale utilizzata per l'estrazione e il metodo di estrazione.
Contenuto di nicotina delle piante di tabacco
Le piante di tabacco appartengono al genere Nicotiana e comprende un gran numero di specie annuali, biennali e perenni. La pianta di tabacco commerciale (Nicotiana tabacum) cresce meglio nelle zone di rusticità della pianta del Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti da 8 a 11. La pianta di tabacco sintetizza la nicotina nelle sue radici e poi la immagazzina nelle sue foglie. La nicotina rappresenta dallo 0,3 allo 0,5 percento del peso secco della pianta del tabacco. Le piante di tabacco appartengono alla famiglia delle piante della belladonna, e tutte le specie di tabacco, comprese quelle ornamentali, contengono un po 'di nicotina. basse quantità di nicotina. Queste piante includono patate (Solanum tuberosum), pomodori (Lycopersicon esculentum) e melanzane (Solanum melongena). La melanzana contiene una delle più alte concentrazioni di nicotina: 100 nanogrammi, o 0,1 microgrammi, di nicotina per grammo di melanzane. La maggior parte della nicotina nelle patate è concentrata nella carne e non nella buccia della patata. I pomodori verdi contengono circa 10 volte più nicotina rispetto ai pomodori maturi. Il sedano (Apium graveolens) e il cavolfiore (Brassica oleracea var. Botrytis) sono verdure al di fuori della famiglia della belladonna che contengono anche basse quantità di nicotina. La pianta di papaya (Carica papaya, resistente nelle zone USDA da 9B a 11), un'altra pianta non-belladonna, contiene nicotina nelle sue parti vegetali ma non nei suoi frutti.
Nicotina in Erbe ed Erbacce
Deadly nightshade ( Atropa belladonna), un'erbaccia perenne che cresce nelle zone USDA da 5 a 9, contiene nicotina, ma i suoi effetti tossici sono principalmente dovuti agli altri alcaloidi vegetali, come l'atropina. Altre erbacce, come il milkweed (Asclepias syriaca, resistente nelle zone USDA da 3 a 9) e il jimsonweed (Datura stramonium, resistente nelle zone USDA da 3 a 9) contengono anche basse quantità di nicotina. Milkweed contiene nicotina solo nella sua piantina di germogli, mentre la nicotina è presente in tutte le parti di jimsonweed. L'equiseto di campo (Equisetum arvense, resistente nelle zone USDA da 3 a 8) è un'erba che contiene gli alcaloidi nicotina e palustrina. Sebbene l'equiseto di campo contenga una quantità relativamente elevata di nicotina, la quantità è ridotta dal contenuto di nicotina della pianta del tabacco. L'equiseto di campo contiene 0,4 parti per milione, mentre le foglie di tabacco contengono da 20.000 a 40.000 parti per milione di nicotina.
Uso naturale della nicotina
Le piante usano principalmente nicotina per il reparto dei predatori. In studi presso l'Istituto Max Planck in Germania, pubblicato su "PLOS Biology" nel 2004, quando le piante di tabacco coyote (Nicotiana attenuata) venivano progettate per mancanza di nicotina, le piante venivano divorate più facilmente dagli insetti rispetto alle piante di tabacco che contenevano nicotina. I primi insetticidi usavano spesso la nicotina come uno dei loro componenti. È interessante notare che alcune creature che sgranocchiano piante contenenti nicotina usano anche nicotina per respingere i propri predatori. I Hornworms che si nutrono di piante prive di nicotina hanno maggiori probabilità di essere mangiati dai ragni lupo rispetto ai Hornworms che si nutrono di piante di tabacco contenenti nicotina. I Hornworm con una dieta vegetale alla nicotina espireranno la nicotina dall'intestino, respingendo i ragni lupo.