Gli alberi comunicano attraverso i terpenoidi?

Foto di copertina di Pierre Giovanetti – License: CC BY-NC 2.0

I terpenoidi (detti anche terpeni o isoprenoidi) costituiscono la classe di molecole più numerosa e diversificata scoperta finora nelle piante, comprendono più di 40.000 diverse sostanze accomunate da una stessa unità chimica di base: una piccola molecola formata da 5 atomi carbonio che prende il nome di isoprene. I terpenoidi più piccoli sono sostanze volatili, mentre quelli più grandi e “pesanti” formano olii essenziali e resine.

Ma perché le piante, soprattutto quelle forestali, producono così tanti terpenoidi?

I terpenoidi volatili e non volatili sono importanti per la crescita e lo sviluppo vegetale (ad esempio come precursori di ormoni vegetali) e svolgono un ruolo nella protezione delle piante dagli stress ossidativi e nella tolleranza delle temperature elevate. Recentemente è stato inoltre scoperto che queste molecole sono utilizzate dalle piante per attrarre gli insetti impollinatori ed i nemici naturali degli insetti dannosi. Un affascinante ipotesi è che questa grande diversità di molecole possa servire alle piante da “vocabolario” per comunicare con l’ambiente che le circonda.

Un gruppo di ricercatori dell’Università Mediterranea di Reggio Calabria e dell’Università della Tuscia di Viterbo, in collaborazione con il Parco Nazionale d’Aspromonte, sta studiando i terpenoidi prodotti dal pino laricio una specie forestale tipica e assai diffusa in Calabria e Sicilia. In uno studio recentemente pubblicato, si è cercato di comprendere il possibile ruolo dei terpenoidi durante le infestazioni da processionaria del pino, un lepidottero parassita le cui larve sono la causa di estese defogliazioni sia in ambiente urbano che in bosco, nonché di possibili reazioni allergiche nell’uomo e negli animali domestici. I ricercatori hanno messo a confronto la produzione di terpenoidi di alberi adulti infestati dalla processionaria del pino con alberi non infestati, in due aree distinte situate all’estremità sud ed all’estremità nord del Parco Nazionale d’Aspromonte. Per il confronto sono stati raccolti gli aghi degli alberi, da cui è stato poi possibile “catturare”, isolare e riconoscere in laboratorio i terpenoidi volatili emessi attraverso gli stomi.

I risultati mostrato che un particolare terpenoide volatile – il bornil acetato, già noto per essere attivo nelle reazioni di difesa delle piante – viene prodotto in maggiore quantità proprio dagli alberi infestati dalla processionaria del pino e che l’emissione di questa sostanza è più elevata proprio nei periodi di massima “voracità” dell’insetto.

Secondo i ricercatori, i terpenoidi emessi durante gli attacchi parassitari potrebbero essere una risposta di difesa, oppure una strategia di comunicazione tra le piante infestate e l’ambiente che le circonda. Potrebbe infatti trattarsi di un segnale di allarme rivolto alle piante non ancora infestate, oppure di un richiamo per i nemici naturali della processionaria. Comprendere più a fondo queste dinamiche alimenta il crescente interesse, scientifico ma anche applicativo, per principi attivi di origine naturale da poter utilizzare per il controllo biologico delle malattie e delle infestazioni delle piante forestali.

Maurizio Badiani