Galileo Giornale di scienza e problemi globali

Un morso a doppio taglio

Larve di falene che firmano la loro condanna a morte attivando la chiamata di insetti predatori. È questo lo strano fenomeno osservato da due ricercatori impegnati nello studio dei composti organici volatili (green leafy volatiles, GLV) rilasciati dalla pianta di tabacco in risposta all'attacco delle larve. Lo studio, pubblicato su Science, mostra come sia proprio la saliva di questi insetti erbivori a modificare la struttura molecolare dei GLV in una forma tale da richiamare i loro nemici.

Quando si trovano sotto assedio, infatti, le piante emettono una chiamata d'aiuto attraverso il rilascio di composti chimici complessi. Di solito questi segnali vengono prodotti nel giro di diverse ore dall'inizio dell'attacco, dando un vantaggio temporale all'erbivoro che spesso riesce a completare il pasto e andarsene. Nella pianta di tabacco, invece, il processo di reazione è molto più rapido, a quanto pare proprio grazie all’aiuto delle larve.

A notare la particolarità di questo fenomeno sono stati due scienziati del Max Planck Institute for Chemical Ecology (Jena, Germania) e del Swammerdam Institute for Life Sciences (Amsterdam, Olanda). “Le piante emettono composti organici volatili ogni volta che vengono danneggiate”, ha spiegato Silke Allmann, prima autrice dello studio. Sono queste sostanze, per esempio, a produrre l'odore inconfondibile dell'erba appena tagliata. I GLV del tabacco, in particolare, sono di due tipi: gli isomeri E e Z. I ricercatori hanno scoperto che la composizione di questa sostanza varia a seconda del tipo di danneggiamento: se a recidere la foglia è un coltello, la pianta rilascia più isomeri Z; se a sferzare l'attacco è la larva di Manduca sexta (una specie di falena le cui larve sono avide divoratrici di foglie di tabacco), la pianta risponde con una uguale quantità di isomeri Z ed E.

Dopo aver escluso che fosse la pianta a catalizzare l'isomerizzazione dei GLV, i due ricercatori hanno osservato che l'intero processo è innescato da un enzima presente nella saliva di M. sexta. Saranno necessari ulteriori analisi per stabilire non solo i meccanismi specifici di queste reazioni, ma anche il perché M. sexta abbia conservato un enzima autolesionista. Come hanno ipotizzato gli studiosi, è possibile che gli isomeri E di GLV rendano l'intestino delle larve più resistente ai microbi.

Riferimento: DOI: 10.1126/science.1191634

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