Le celle appositamente sagomate funzionano come motori per chiudere le foglioline di mimosa come un libro
La versione dei muscoli di una pianta fa il sollevamento e la spinta che chiude a Mimosa pudica foglia della pianta come un libro quando viene toccata, forse come difesa contro il pericolo. Ora gli scienziati stanno osservando come i dettagli strutturali delle cellule muscolari migliorino le capacità di piegatura della pianta.
Chiamali motori di impianto. O i muscoli delle piante. Piccoli rigonfiamenti di cellule specializzate in una pianta di mimosa possono ripiegare insieme i suoi volantini piumati in pochi secondi, quindi rilassarsi e farlo di nuovo.
Un nuovo sguardo a questi rigonfiamenti sul Mimosa pudica pianta ha rivelato maggiori dettagli su come una foglia gestisce la sua piegatura insolitamente veloce, afferma il biomeccanico David Sleboda dell’Università della California, Irvine. “Penso che questi particolari organi siano davvero fantastici perché il loro movimento è reversibile”, dice. “[W]Quando le persone vedono il movimento delle piante che è reversibile, sembra molto più simile al movimento degli animali.
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Gli scienziati hanno già elaborato il chimica di base che guida un piccolo motore mimosao pulvinus, lui e colleghi scrivono in un documento previsto per il 6 febbraio Biologia attuale. Quando uno zoccolo di cervo o qualcos’altro di spaventoso spinge una foglia, il potassio e alcuni altri ioni si spostano da una parte di un pulvinus verso un’altra. L’acqua segue lo swoosh degli ioni. Le cellule che perdono acqua si sgonfiano e si incurvano mentre quelle dall’altra parte si gonfiano. Distorsioni in molteplici pulvini fanno piegare le metà di una foglia piumata l’una verso l’altra, come una mano invisibile che chiude dolcemente un libro.
Invece di studiare chimica, Sleboda e colleghi hanno esaminato dettagli strutturali microscopici nelle cellule di pulvinus che aiutano a creare distorsioni così utili, ha riferito il 7 gennaio alla riunione annuale della Society for Integrative and Comparative Biology ad Austin, in Texas. Una caratteristica che fa gonfiare le cellule muscolari delle piante in modo più efficiente è il rinforzo con fibrille microscopiche. Funzionano come corsetti, impedendo alle cellule di sporgere in tutte le direzioni. Invece, il corsetto dirige gran parte del rigonfiamento lungo l’asse che ripiegherà le metà delle foglie.
Inoltre, le cellule di pulvinus che devono gonfiarsi velocemente hanno quelle che sembrano rughe di tessuto facilmente espandibile per l’acqua che scorre, oltre a speciali zone altamente porose chiamate campi di fossa. Le fosse sembrano come se l’acqua potesse scorrere facilmente in un’emergenza di foglie solleticate. La stessa disposizione cellulare sembra specializzata per l’espansione e il restringimento. Una sezione trasversale di pulvinus rivela uno schema “come il mantice di una fisarmonica”, ha detto Sleboda.
Il diffuso M. pudica, o pianta sensibile, è uno dei più noti flessori fogliari. Eppure gruppi di altre piante della stessa famiglia, i legumi, muovono anche le loro foglie, dice il botanico Thainara Policarpo Mendes dell’Universidade Estadual Paulista a Botucatu, in Brasile. Alcuni parenti si chiudono velocemente come M. pudica, ma molti sono più lenti. Quello a cui pensa anche, però, è perché se ne va affatto vicino. Le persone hanno proposto una serie di vantaggi: scoraggiare gli animali dal pascolare su una pianta che improvvisamente sembra più appiccicosa, o persino aiutare una pianta a perdere meno calore nelle notti molto fredde.
Anche Sleboda può snocciolare ipotesi proposte ma rimane scettico su tutte. “Non c’è un sacco di ricerca”, dice. Questo, tuttavia, gli va bene. “La cosa che preferisco della chiusura delle foglie delle piante sensibili”, dice, “è che non sappiamo perché lo fanno”.
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