ACCADEMIA NAZIONALE DEI LINCEI
centro linceo interdisciplinare «beniamino segre»
xlii seminario sulla
evoluzione biologica e i grandi problemi della biologia
L’evoluzione in agricoltura
Le simbiosi micorriziche: alle radici dell’evoluzione e degli adattamenti dei vegetali
Di: Paola Bonfante
Dipartimento di Scienze della Vita e Biologia dei Sistemi – Università di Torino
L’ottanta per cento delle piante, sia quelle che vivono negli ambienti naturali sia quelle coltivate negli ecosistemi agricoli, ospita nelle radici dei funghi simbionti, chiamati funghi micorrizici. L’interazione tra piante e funghi porta allo stabilirsi di associazioni simbiotiche che vengono comunemente descritte come il risultato di eventi di co-evoluzione: grazie ad essi entrambi i partner traggono benefici sotto forma di scambio di nutrienti, in quanto il fungo rilascia elementi minerali, soprattutto fosforo, mentre la pianta cede carbonio organicato durante il processo della fotosintesi.
La presentazione ha lo scopo di illustrare come la simbiosi micorrizica arbuscolare (AM) fosse già presente nelle piante basali di cui restano fossili e come probabilmente questa simbiosi sia stata la forza motrice per la conquista delle terre emerse da parte delle piante verdi. La presenza dei funghi simbionti in gametofiti aploidi e sporofiti diploidi, in organi che non sono radici in termini stretti, e in molti taxa di piante a seme evidenzia l’antica origine dell’ interazione e suggerisce l’esistenza di processi molecolari e cellulari comuni.
Molte delle piante attuali coltivate traggono benefici dai funghi AM grazie ad una migliorata nutrizione minerale. La capacità dei funghi AM di assorbire fosfato dal suolo e di trasferirlo alla pianta ospite, agendo come biofertilizzatori e stimolando nei vegetali l’attivazione di alcuni trasportatori del fosfato è stata molto ben studiata. Alcuni dati recenti suggeriscono che tali trasportatori nelle piante potrebbero aver un ruolo ancora più generale e collaborare ai processi morfogenetici del vegetale.
Pensando a quanto l’agricoltura sia una forza trainante per una società con quasi 9 miliardi di persone da sfamare, diventa cruciale capire se la simbiosi AM abbia effetti sistemici sulle parti epigee o sugli organi edibili. Alcune ricerche recenti suggeriscono una risposta positiva, aprendo nuove prospettive ad una agricoltura che meglio utilizzi le risorse naturali come quelle offerte dai funghi simbionti biofertilizzatori.