Quando pensiamo alle piante, in genere, abbiamo un’idea schematica della loro struttura: sottoterra stanno le radici, che assorbono acqua, il fusto cresce e si protende verso il cielo e le foglie hanno il compito di produrre il cibo della pianta grazie al processo della fotosintesi, alimentato dalla luce solare. Le piante vengono considerate un po’ come dei soprammobili, incapaci di pensare e anche solo di percepire l’ambiente; si pensa insomma che sappiano più o meno solo esistere e crescere. Che questa visione sia errata e fortemente limitante è però ormai noto da tempo! Si è scoperto infatti che le piante hanno molteplici capacità, come reagire agli stimoli luminosi, percepire la forza di gravità, e addirittura comunicare tra loro: la cosiddetta Wood Wide Web rappresenta proprio uno dei canali di comunicazione tra le piante e può idealmente collegare tra loro tutti gli individui vegetali di un intero bosco.
Che cos’è la Wood Wide Web?
In analogia con il ben più noto World Wide Web, la rete internet che connette miliardi di persone sul Pianeta, Wood Wide Web è un’espressione usata dagli scienziati per indicare la fitta rete di interazioni sotterranee tra funghi e piante, note come micorrize.
Le micorrize rappresentano forse l’esempio più importante di simbiosi, ovvero di rapporto di reciproco vantaggio tra due organismi: da una parte, la pianta dona al fungo parte degli zuccheri prodotti con la fotosintesi; in cambio, il fungo, che nel suolo ha una struttura estremamente filamentosa (un filamento fungino è detto ifa), penetra ed esplora il terreno captando quei sali minerali e composti azotati di cui la pianta ha bisogno, consegnandoli direttamente alle radici[1].
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Funzioni della Wood Wide Web
Le micorrize svolgono molteplici funzioni, che hanno come effetto il sostanziale benessere dell’ecosistema boschivo. Attraverso la rete ife-radici avviene infatti la redistribuzione dei nutrienti tra le piante, nonché lo scambio di ormoni e di composti chimici, utili ai vegetali per comunicare ad esempio un attacco parassitario ai loro vicini.
Tra i massimi esperti e pionieri degli studi sulle micorrize vi è la canadese Suzanne Simard[2]: la scienziata è stata la prima a dimostrare il passaggio di zuccheri da un albero all’altro attraverso le reti fungine che connettono le radici. La Simard, in particolare, alla fine degli anni Novanta, espose alcune betulle ad anidride carbonica marcata radioattivamene; dopo due anni, scoprì che il carbonio radioattivo era passato agli abeti vicini. Da allora, successive ricerche hanno dimostrato il trasferimento anche di altri nutrienti (come azoto, fosforo e acqua), soprattutto da parte di piante anziane verso quelle più giovani, sia della propria specie che di altre[3]. Questo comportamento ricorda quasi le cure parentali messe in atto da molti animali.
Vi sono anche piante che sono completamente dipendenti dalla rete micorrizica, in quanto non in grado di svolgere la fotosintesi; queste piante si riconoscono facilmente perché sono prive di parti verdi. È il caso delle piante del genere Monotropa, definite anche piante fantasma per il loro colore chiaro, o della Sarcodes sanguinea, diffusa in Nord America e dal tipico colore rosso. Queste specie si definiscono piante micoeterotrofe e traggono il loro nutrimento esclusivamente dalle ife fungine sotterranee: secondo alcuni scienziati sarebbero in grado di hackerare il Wood Wide Web traendone benefici, come fanno i pirati informatici nei confronti di internet[4].
Evoluzione e Wood Wide Web
Le scoperte relative alle funzioni della Wood Wide Web aprono affascinanti interrogativi riguardo ai meccanismi della sua evoluzione. Sappiamo infatti che la selezione naturale conserva un carattere se porta un beneficio all’organismo e, più in generale, alla specie che lo possiede. Ci si domanda allora quale vantaggio otterrebbe la pianta che cede parte dei suoi composti zuccherini ai vegetali vicini.
Secondo alcuni scienziati potrebbe essere una forma di selezione parentale, un fenomeno descritto per gli insetti sociali (ad esempio alcune api e vespe) dove i membri di una colonia sono tutti sorelle, per cui un organismo aiuta un parente in quanto condivide con lui parte del patrimonio genetico. Ma è evidente che, se lo scambio di nutrienti avviene tra alberi di specie diverse, questa ipotesi decade.
Un’altra spiegazione è che tra i due organismi ci sia un rapporto di reciproco vantaggio ma in tempi differenti: magari una betulla beneficia del carbonio ricevuto da un abete in primavera, quando sta rimettendo le foglie, e ricambia il favore in estate quando l’abete si troverà in ombra.
L’ipotesi più suggestiva presuppone però un cambio di paradigma, ovvero il passaggio da una visione fitocentrica, in cui le piante sono gli attori principali di questi rapporti ecosistemici, ad una visione micocentrica, in cui invece l’organismo che davvero trae beneficio è il fungo micorrizico.
Finora, infatti, le ife fungine sono state considerate come semplici canali passivi, ma la situazione è ben diversa. I funghi, infatti, sono organismi complessi al pari delle piante. Mantenere in vita le piante del bosco, in uno stato di completo benessere, potrebbe significare per il fungo accedere ad una maggiore quantità di composti complessi. Secondo questa visione è quindi il fungo a sostenere la pianta giovane (e non le piante vicine), trasferendole minerali e zuccheri al fine di garantirsi la presenza di un albero che, una volta adulto, sarà in grado di rifornirlo dei prodotti della fotosintesi[4].
Conclusioni
Quello della Wood Wide Web è senz’altro uno degli ambiti più affascinanti della moderna ricerca forestale e la sua comprensione potrebbe aiutarci a tutelare meglio l’ecosistema boschivo. Se riuscissimo a carpirne tutti i segreti potremmo ad esempio pensare di trasferire questo rapporto vantaggioso tra funghi e piante anche in ambito agricolo, al fine di ottenere colture più vigorose e resistenti con una riduzione significativa dei prodotti di sintesi. Pertanto, è necessario che questi studi sui rapporti micorrizici proseguano, anche al fine di chiarire ulteriormente i meccanismi che governano l’evoluzione degli esseri viventi.
Articolo redatto con il contributo di Daniele Chignoli.
Referenze
- Helgason, T., et al. (1998). Ploughing up the wood-wide web?. Nature, 394(6692), 431-431;
- Simard, S. (2016). Come gli alberi parlano tra loro. TEDSummit;
- Simard, S. W., et al. (1997). Net transfer of carbon between ectomycorrhizal tree species in the field. Nature, 388(6642), 579-582.;
- Sheldrake M (2020). L’ordine nascosto. Marsilio Editore.
Immagine di copertina da Pikist.
