Per molto tempo il mondo botanico è stato percepito come un mondo silenzioso. Tuttavia, una ricerca innovativa pubblicata sulla rivista Cell ha rivelato che le piante sono tutt’altro che tranquille. Di fronte allo stress ambientale, molte piante emettono suoni ultrasonici distinti, un fenomeno che suggerisce uno strato nascosto di comunicazione acustica all’interno dei nostri ecosistemi.
La scoperta dei segnali aerei
Mentre gli scienziati avevano precedentemente rilevato vibrazioni ultrasoniche all’interno dei tessuti vegetali, questo nuovo studio dell’Università di Tel Aviv dimostra che questi suoni sono dispersi nell’aria. Questa è una distinzione cruciale; se il suono viaggia nell’aria può essere intercettato da altri organismi viventi.
Utilizzando microfoni specializzati, i ricercatori hanno monitorato le piante di pomodoro e tabacco sotto due tipi specifici di stress:
– Disidratazione: Trattenere acqua per diversi giorni.
– Danni fisici: Taglio degli steli delle piante.
I risultati sono stati sorprendenti. Mentre le piante sane rimanevano in gran parte silenziose, le piante stressate emettevano esplosioni ritmiche di clic e schiocchi, simili al suono del pluriball che si spezza. Questi suoni raggiungono volumi compresi tra 60 e 65 decibel, paragonabili a una normale conversazione umana, ma si verificano a frequenze troppo elevate per essere rilevate dall’orecchio umano.
Decodificare il linguaggio dello stress
Per dare un senso ai dati, il team di ricerca ha utilizzato algoritmi di apprendimento automatico per analizzare i modelli acustici. La tecnologia è stata in grado di raggiungere diverse imprese notevoli:
1. Identificazione della causa: il sistema poteva distinguere tra una pianta assetata e una che era stata ferita fisicamente.
2. Riconoscimento delle specie: potrebbe distinguere tra i suoni specifici prodotti dalle piante di pomodoro rispetto alle piante di tabacco.
3. Avvertimento precoce: In caso di disidratazione, le piante iniziavano a “cliccare” prima che comparissero segni visibili di avvizzimento, con un picco circa cinque giorni dopo l’inizio della siccità.
Sebbene l’esatto meccanismo rimanga oggetto di studio, i ricercatori sospettano che i suoni siano causati dalla cavitazione, un processo in cui le bolle d’aria si formano e scoppiano all’interno del sistema vascolare interno della pianta.
Perché è importante: le “intercettazioni” ecologiche
Il fatto che questi suoni siano trasportati dall’aria solleva profonde domande evolutive. Se le piante “parlano” attraverso gli ultrasuoni, chi le ascolta? Questa scoperta suggerisce una complessa rete di interazioni biologiche:
- Predatori e impollinatori: un insetto che cerca un posto dove deporre le uova o un animale in cerca di cibo potrebbe utilizzare questi suoni per individuare una pianta vulnerabile o ricca di sostanze nutritive.
- Comunicazione da pianta a pianta: Poiché è noto che le piante rispondono alle vibrazioni, le piante vicine potrebbero “sentire” la sofferenza di un coetaneo e attivare le difese biologiche o regolare i loro livelli di nettare in previsione dei cambiamenti ambientali.
- Innovazione agricola: offre un’enorme opportunità per l'”agricoltura intelligente”. Utilizzando sensori acustici, gli agricoltori potrebbero monitorare l’idratazione delle colture in tempo reale, applicando acqua solo quando le piante “segnalano” di avere sete, ottimizzando così le risorse e aumentando i raccolti.
“Il fatto che le piante producano questi suoni apre una strada completamente nuova di opportunità di comunicazione, intercettazione e sfruttamento”, osserva il co-autore senior Yossi Yovel.
Conclusione
Questa ricerca trasforma la nostra comprensione della biologia vegetale da un’esistenza passiva a un’esistenza attiva e acustica. Mentre gli scienziati vanno avanti per indagare su quali animali e piante ascoltano questi segnali, siamo costretti a riconsiderare il “silenzio” della natura come una semplice limitazione dei nostri sensi.
