Piante Sotto attacco

Le strategie di difesa delle piante

Le pian­te sono con­ti­nua­men­te espo­ste all’attacco di pato­ge­ni e inset­ti, e per limi­ta­re i dan­ni, han­no svi­lup­pa­to nel cor­so del tem­po una serie di mec­ca­ni­smi di dife­sa diret­ti e/o indi­ret­ti a secon­da del­le moda­li­tà di azio­ne, i qua­li pos­so­no a loro vol­ta esse­re diver­si­fi­ca­ti in dife­se costi­tu­ti­ve ed indu­ci­bi­li.

Beh, non cre­de­va­te mica che rima­nes­se­ro lì iner­mi men­tre inset­ti e altri ani­ma­li le divo­ra­va­no!

Ini­zia­mo, dun­que, il nostro pic­co­lo viag­gio alla sco­per­ta degli stru­men­ti di dife­sa del mon­do green.

LE DIFESE COSTITUTIVE

Par­tia­mo pro­prio dal­le dife­se costi­tu­ti­ve, ovve­ro quel­le sem­pre atti­ve a pre­scin­de­re dal­la pre­sen­za di un agen­te pato­ge­no. Que­ste si basa­no essen­zial­men­te su osta­co­li di natu­ra fisi­ca come ad esem­pio la cuti­na, le resi­ne o pare­ti ligni­fi­ca­te;

la ligni­na è un poli­me­ro rami­fi­ca­to che con­fe­ri­sce resi­sten­za alla com­pres­sio­ne nel­le pian­te, la cuti­na è una sostan­za idro­fo­ba che pro­teg­ge i tes­su­ti del­le pian­te anche dal dis­sec­ca­men­to e le resi­ne, che for­se cono­scia­mo un po’ tut­ti, sono quel­le sostan­ze appic­ci­co­se pro­dot­te dal­le pian­te e costi­tui­te da com­po­sti dif­fe­ren­ti. Insom­ma, Il ruo­lo di que­ste sostan­ze è quel­lo di sco­rag­gia­re l’alimentazione di erbi­vo­ri.

Chia­ra­men­te, non man­ca­no all’arsenale di dife­sa del­le pian­te peli urti­can­ti e spi­ne! Non muo­ven­do­si qual­co­sa dove­va­no pure archi­tet­ta­re, no? A tal pro­po­si­to, in diver­si stu­di in cui que­sti ulti­mi sono sta­te rimos­si spe­ri­men­tal­men­te, è sta­to osser­va­to un aumen­to espo­nen­zia­le degli attac­chi da par­te di erbi­vo­ri e c’era da imma­gi­nar­se­lo.

Altri esem­pi sono i com­po­sti ad azio­ne anti­mi­cro­bi­ca pre­sen­ti nel­la pian­ta indi­pen­den­te­men­te dal­la pre­sen­za del paras­si­ta come feno­li, lat­to­ni o sapo­ni­ne. Le sapo­ni­ne, ad esem­pio, sono sostan­ze impor­tan­tis­si­me anche per l’uomo; ad alcu­ne vie­ne attri­bui­ta un’attività cica­triz­zan­te e antin­fiam­ma­to­ria.

difese inducibili

Pro­se­guia­mo ora con le dife­se indu­ci­bi­li, che si mani­fe­sta­no quan­do l’ospite per­ce­pi­sce la pre­sen­za del pato­ge­no e si ha l’innescarsi del­le rispo­ste difen­si­ve, le qua­li por­ta­no alla pro­du­zio­ne ex novo di strut­tu­re o com­po­sti che limi­ti­no la pro­gres­sio­ne del pato­ge­no.

Si pre­pa­ra­no alla bat­ta­glia, insom­ma! Ne sono esem­pi il raf­for­za­men­to del­la pare­te tra­mi­te l’apposizione di (altra) cuti­na o sube­ri­na (costi­tuen­te del sughe­ro), oppu­re la pro­du­zio­ne di altri com­po­sti con atti­vi­tà anti­mi­cro­bi­ca come le fitoa­les­si­ne che sono anche un impor­tan­te indi­ca­to­re di salu­te del­la pian­ta, poi­ché, quan­do non sono pre­sen­ti signi­fi­ca che la pian­ta è in buo­no sta­to e non è sot­to stress (a noi sono un indi­ca­to­re del­lo stress sono i pian­ti iste­ri­ci alle pian­te le fitoa­les­si­ne). In linea gene­ra­le quin­di, le dife­se indu­ci­bi­li ven­go­no atti­va­te a segui­to del rico­no­sci­men­to di eli­ci­to­ri ovve­ro sostan­ze che inne­sca­no una spe­ci­fi­ca rispo­sta di dife­sa e segna­la­no la pre­sen­za di un pato­ge­no. Fun­go­no da allar­me in sostan­za. Vi doman­da­te come mai sono indu­ci­bi­li e come mai la pian­ta non le pro­du­ce a pre­scin­de­re? Beh, per­ché que­sto le per­met­te di evi­ta­re un ecces­si­vo dispen­dio di ener­gia nel caso in cui l’agente dan­no­so non sia pre­sen­te. Non vale la pena allar­mar­si per nien­te, giu­sto? Con­vie­ne fare eco­no­mia anche qui. Gli eli­ci­to­ri pos­so­no esse­re endo­ge­ni (pro­ve­nien­ti dal­la pian­ta stes­sa) oppu­re eso­ge­ni (ovve­ro pro­ve­nien­ti dal paras­si­ta). Gli eli­ci­to­ri endo­ge­ni sono mole­co­le pro­dot­te a segui­to di lesio­ni dei tes­su­ti, come, ad esem­pio, alcu­ni ormo­ni vege­ta­li (Aci­do sali­ci­li­co o Eti­le­ne), i fram­men­ti di pare­te cel­lu­la­re o le spe­cie reat­ti­ve dell’ossigeno (ROS). Un esem­pio di eli­ci­to­ri eso­ge­ni, inve­ce, sono quel­li pro­dot­ti dall’insetto, gli HAMPs (Her­bi­vo­re Asso­cia­ted Mole­cu­lar Pat­terns), ovve­ro mole­co­le pre­sen­ti nel­la sali­va, o in altre secre­zio­ni di que­sti ulti­mi ad esem­pio. Le dife­se diret­te rap­pre­sen­ta­no quell’insieme di carat­te­ri­sti­che ana­to­mi­che, fisi­che e chi­mi­che che la pian­ta uti­liz­za per con­tra­sta­re l’agente infe­stan­te nel momen­to in cui attac­ca l’organismo vege­ta­le. Di par­ti­co­la­re inte­res­se sono gli alca­loi­di, i più cono­sciu­ti appar­te­nen­ti a que­sta cate­go­ria sono mor­fi­na e caf­fei­na ed i ter­pe­noi­di, mole­co­le con pro­prie­tà anti­os­si­dan­ti ed alle­lo­pa­ti­che, ne sono esem­pi il men­to­lo o i caro­te­ni.

le difese indirette

Negli ulti­mi anni, però, mol­ti stu­dio­si si sono dedi­ca­ti anche allo stu­dio del­le dife­se indi­ret­te, pro­ba­bil­men­te le più inte­res­san­ti, ovve­ro quel tipo di rispo­ste difen­si­ve che por­ta­no al rila­scio di mole­co­le pro­dot­te in segui­to all’attacco dell’erbivoro, tra cui i com­po­sti vola­ti­li.

Que­sti sono com­po­sti chi­mi­ci carat­te­riz­za­ti da un’elevata vola­ti­li­tà, la qua­le è defi­ni­ta come la ten­den­za di una sostan­za a subli­ma­re o eva­po­ra­re. La par­ti­co­la­ri­tà di que­ste ulti­me, che sono prin­ci­pal­men­te ter­pe­ni, è che non han­no il com­pi­to di agi­re diret­ta­men­te sull’insetto dan­no­so, ben­sì di attrar­ne gli anta­go­ni­sti e i nemi­ci natu­ra­li sfrut­tan­do così il loro ruo­lo natu­ra­le di agen­ti di con­te­ni­men­to degli inset­ti “cat­ti­vi”.

Come se noi venis­si­mo attac­ca­ti da una gal­li­na e per difen­der­ci chia­mas­si­mo una vol­pe come rin­for­zo, è la stes­sa cosa. Mi ren­do con­to che è com­pli­ca­to da figu­ra­re un attac­co di una gal­li­na però, dai, è solo un esem­pio. In più, que­ste sostan­ze sono pro­dot­te non solo per richia­ma­re i nemi­ci natu­ra­li del pato­ge­no ma anche per aller­ta­re le pian­te vici­ne di un immi­nen­te attac­co.

Le pian­te sono soli­da­li tra loro! Bene, chiu­do que­sto arti­co­lo sot­to­li­nean­do quan­to le pian­te sia­no inte­res­san­ti e fon­ti di mole­co­le uti­li e che, seb­be­ne ci sem­bri­no così distan­ti ed “ina­ni­ma­te”, han­no un mon­do tut­to loro di comu­ni­ca­re, difen­der­si ed inte­ra­gi­re con il mon­do ester­no, esat­ta­men­te come gli ani­ma­li, solo uti­liz­zan­do un lin­guag­gio diver­so.

Ange­la Cor­rea­le