Gli alberi hanno “muscoli” nascosti che usano per raddrizzare il proprio tronco

Crescere dritti, anche dove il terreno è in forte pendenza, per gli alberi non è solo una questione di gravità o di luce. Se da un lato, centrare la massa sul tronco permette di distribuire meglio il peso della chioma e intercettare più efficacemente la luce solare, dall’altro esiste anche un “senso interno” che le piante utilizzano per monitorare la propria posizione e rimanere il più dritte possibile. Questo senso, noto come propriocezionne, permette alle piante di percepire la curvatura dei propri steli e adattarne la crescita attraverso l’azione di “muscoli” nascosti, che le aiutano a raddrizzarsi attivamente . Proprio su questo aspetto si è concentrato il lavoro di un team di ricerca dell’INRAE, l’Istituto nazionale di ricerca per l’agricoltura, l’alimentazione e l’ambiente di Clermont-Ferrand, in Francia. Lo studio, pubblicato sulla rivista scientifica New Phytologist, ha approfondito in che modo questo senso interno agisca in modo indipendente dalla luce e dalla gravità.

“Abbiamo progettato un sistema sperimentale per impedire alle piante di ricevere un segnale direzionale costate dalla gravità e informazioni sulla direzione della luce” hanno spiegano i ricercatori, guidati da Bruno Moulia, direttore della ricerca dell’INRAE. “Questo approccio ci ha permesso di scoprire un vero e proprio circuito sensomotorio che opera nelle parti legnose degli alberi”

Come funzionano i “muscoli” nascosti degli alberi

Il circuito sensomotorio individuato dai ricercatori coinvolge alcuni tessuti legnosi specializzati, noti come legno di tensione. A differenza del legno comune, il legno di tensione è in grado di generare forze di trazione durante il suo sviluppo. Quando si forma lungo la parte superiore del fusto, agisce in modo simile a un muscolo che si contrae, esercintando una trazione verso l'alto che ne provoca la flessione.

Per studiare questo fenomeno, i ricercatori sono partiti da giovani pioppi, che sono stati piantati con i fusti in posizione orizzontale anziché verticale e lasciati crescere naturalmente. Progressivamente, come atteso, i fusti hanno cominciato a incurvarsi gradualmente verso l’alto, riportando le cime in posizione verticale.

Dopo circa dieci giorni, questi stessi pioppi sono stati trasferiti nell’apparato sperimentale, che ruotava attorno al proprio asse all’interno di una sfera illuminata uniformemente da ogni direzione. Nelle settimane successive, invece di mantenere la curvatura, i pioppi si sono raddrizzati fino a tornare quasi completamente dritti.

L’attenzione dei ricercatori si è quindi concentrata sulla struttura del legno che si era sviluppato durante questo raddrizzamento, portando alla scoperta che il legno di tensione che inizialmente aveva agito come un muscolo contratto per riportare verso l’alto i fusti dei pioppi disposti orizzontalmente, aveva smesso di formarsi dopo il trasferimento delle piante nel sistema sperimentale. Da quel momento, un legno di tensione identico aveva cominciato a formarsi sul lato opposto.

“Questo legno appena formatosi sembrava agire come un muscolo antagonista, producendo una forza di trazione nella direzione opposta” hanno sottolineato gli studiosi, osservando come la loro forza contrapporta avesse permesso ai fusti di tornare quasi completamente dritti.

“La produzione di legno di tensione implica una complessa sequenza di eventi biologici controllati a livello cellulare” hanno osservato gli studiosi. “I risultati indicano che la percezione interna della propria forma da parte dell’albero contribuisce a regolare questo processo, determinando dove si sviluppa il legno di tensione per correggere attivamente la crescita”.