Come contano le piante

La venere acchiappamosche (Dionaea muscipula) è una pianta carnivora dalle affinatissime strategia di preda. Così affinate che potremmo definirle calcolate, nel senso più stretto del termine. Giocando, ma neanche troppo, con l’antropomorfismo, si potrebbe dire infatti che queste piante prima di catturare le loro prede contano (e torniamo a parlar di piante e matematica). In particolare, queste piante contano il numero di solleticazioni che hanno avuto da un insetto che le ha toccate, e chiudono la presa solo dopo due tocchi decisivi. Ma non solo: sono capaci di regolare in base agli stimoli ricevuti la quantità di enzimi da produrre per trarre nutrienti dalla preda.

La scoperta – qualcosa a onor del vero sapevamo già da tempo – è di un team di ricercatori guidati da Rainer Hedrich della Universität Würzburg, in Germania, che ha analizzato il comportamento delle piante in laboratorio, mimando quello che potrebbe succedere in natura. La venere acchiappamosche infatti per sopravvivere, come suggerisce il nome, si nutre di insetti attirati dagli odori che essa stessa emette.

Ma come fa a riconoscere la presenza di un insetto e capire quando chiudere o meno chiudere la trappola e prepararsi a digerire il pasto? Tengono memoria dei tocchi e quando sono certe di aver di fronte una preda la assalgono chiudendo le fauci.

Hedrich e colleghi hanno infatti osservato in laboratorio cosa accade quando si toccano dei piccoli peli presenti all’interno della trappola sulle foglie di queste piante. Gli scienziati hanno così scoperto che il tocco meccanico si traduce in un segnale chimico-elettrico, un potenziale d’azione. Ma sono necessari due potenziali elettrici per far chiudere la trappola e imprigionare l’insetto. Uno, infatti, potrebbe essere dovuto al caso, la pianta potrebbe essersi sbagliata, ma due sono indicatori della più che probabile presenza di cibo. In tal senso prima di chiudere le fauci la pianta conta.

Dopo di che è del tutto probabile che l’insetto intrappolato continui a muoversi. E anche questi movimenti sono in qualche modo registrati: dopo cinque circa comincia l’espressione di enzimi necessaria alla digestione e all’assunzione dei nutrienti, spiegano i ricercatori su Current Biology. E la loro secrezione è proporzionale al numero di stimolazioni meccaniche. Perché? “Il numero di potenziali d’azione informa la pianta sulle dimensioni e il contenuto di nutrienti della preda che si dibatte e questo permette alla venere acchiappamosche di bilanciare i costi e i benefici della caccia”, conclude Hedrich. La pianta, in altre parole, ottimizza la produzione degli enzimi (costosa), adattandoli alla dimensione preda. In particolare i ricercatori hanno notato che l’espressione di un canale per il sodio correla con il numero di sollecitazioni meccaniche-elettriche. Sodio che le piante assumerebbero probabilmente per regolare il bilancio idrico nelle loro cellule.

Via: Wired.it