Il mondo vegetale è affascinante e misterioso, e ancora oggi gli scienziati non sono in grado di spiegare tutti i processi che lo coinvolgono e che in esso prendono vita. Uno degli aspetti forse più interessanti scoperti nel corso degli ultimi anni è il cosiddetto Wood Wide Web, altrimenti noto come “l’internet delle piante”.
Si tratta di un processo molto complesso ed elaborato, che potremmo definire come un intricato sistema di connessioni tra alberi e piante, che comunicano e trasferiscono informazioni e nutrienti attraverso l’impianto radicale e l’azione di microrganismi come funghi e batteri (rizosfera).
Riportiamo di seguito un video realizzato dalla BBC nel quale si illustra il Wood Wide Web.
Indice dei contenuti
Funghi, radici, micorrize e Wood Wide Web
Come si legge in un articolo pubblicato sul New Yorker dal titolo “The Secrets of the Wood Wide Web”, per secoli i funghi sono stati ampiamente ritenuti dannosi per le piante, parassiti che causano malattie e disfunzioni. Più di recente, però, si è capito che certi tipi di funghi comuni esistono in simbiosi con le piante, provocando non infezioni ma connessioni.
Si tratta delle micorrize, di cui abbiamo già ampiamente parlato nell’articolo dedicato alla rizosfera e che invitiamo a leggere cliccando qui.
Questi funghi producono dei tubi fungini finissimi chiamati ife, simili a delle radici molto sottili o a una ragnatela, che si infiltrano nel terreno e si intrecciano nelle punte delle radici delle piante a livello cellulare.
Combinandosi, le radici delle piante e questi funghi danno vita alla micorriza, mettendo in collegamento le singole piante le une alle altre attraverso una rete sotterranea nota, appunto, come Wood Wide Web, un termine colloquiale con il quale si fa riferimento alla rete micorrizica.
La scoperta di questa rete di comunicazione si deve a Suzanne Simard del Mother Tree Project, che l’ha illustrata per la prima volta nella tesi del suo dottorato di ricerca del 1997 e in un articolo pubblicato su Nature nell’agosto dello stesso anno, dal titolo “Net transfer of carbon between ectomycorrhizal tree species in the field”.
La relazione simbiotica tra piante, radici e funghi
Attraverso la formazione di questa fittissima rete di ife che collegano le radici delle piante tra loro per il tramite dei funghi, si genera una relazione simbiotica.
Infatti, i funghi assorbono cibo dagli alberi, in particolare lo zucchero ricco di carbonio che producono durante la fotosintesi, mentre le piante ottengono nutrienti come fosforo e azoto che i funghi hanno ricavato dal terreno, grazie all’azione di enzimi che gli alberi non possiedono.
Quindi, i funghi non minacciano la vita e la salute degli alberi, come farebbe un classico agente patogeno, ma ne favoriscono la crescita.
Cosa succede nel Wood Wide Web
Abbiamo visto che radici e funghi collaborano per la creazione di una rete sotterranea che mette in collegamento le piante tra loro, anche se distanti.
Ma qual è il ruolo di questa rete connettiva che chiamiamo Wood Wide Web?
- una pianta potrebbe condividere sostanze nutrienti con altre piante che ne hanno bisogno, perché magari sono in una posizione meno favorevole e non ricevono abbastanza luce o acqua;
- se attaccata da un parassita, una pianta può inviare una sorta di alert per consentire alle altre piante circostanti di attivare dei sistemi di protezione in modo preventivo;
- una pianta in procinto di morire potrebbe rilasciare nel terreno tutte le sostanze nutritive ancora in suo possesso a beneficio delle altre piante vicine o lontane.
Insomma, le piante sono in grado di comunicare tra di loro e trasferire nutrienti e informazioni attraverso una rete fittissima di funghi e batteri presenti nel terreno, che si stima possa essersi sviluppata circa 500 milioni di anni fa.
Gli studi per mappare il Wood Wide Web
Secondo il concetto del Wood Wide Web le piante, i boschi, le foreste, rappresentano dei “server”, ovvero degli enormi serbatoi di dati e informazioni, che se analizzati permettono di comprendere meglio questo straordinario sistema di comunicazione vegetale.
È quello che stanno facendo il professor Thomas Crowther e il suo team di scienziati del Crowther Lab dell’ETH di Zurigo, in Svizzera, e della Stanford University; utilizzato il machine learning, hanno iniziato a mappare questa complessa rete di funghi e batteri che collega gli alberi.
Utilizzando milioni di osservazioni dirette degli alberi e delle loro associazioni simbiotiche sul terreno, i ricercatori hanno potuto costruire modelli dal basso verso l’alto per visualizzare per la prima volta queste reti fungine.
Coprendo 28.000 specie di alberi che vivono in più di 70 paesi, il database realizzato ha portato alla scoperta che alcuni tipi di microrganismi vivono solo in specifiche regioni del mondo, un’informazione essenziale per ricercatori e ambientalisti per capire come ripristinare particolari bioregioni in tutto il mondo e intervenire per mitigare gli effetti del cambiamento climatico, che possono essere studiati anche a livello microscopico.
I due diversi tipi di funghi micorrizici
Come illustrato dal team del professor Thomas Crowther, alcune specie di funghi vivono in aree specifiche e non in altre, e conoscendo questa informazione è possibile provare a ripristinare degli ecosistemi ormai stravolti dal cambiamento climatico.
Esistono due gruppi principali di funghi micorrizici:
- i funghi arbuscolari (AM), che penetrano nelle radici dell’ospite;
- i funghi ectomicorrizici (EM), che circondano le radici dell’albero senza penetrarle.
Questi ultimi sono per lo più presenti nei sistemi temperati e boreali, aiutano a trattenere più carbonio dall’atmosfera, ma sono più vulnerabili ai cambiamenti climatici rispetto ai funghi AM, più dominanti ai tropici, che promuovono invece un rapido ciclo del carbonio.
Purtroppo, come rilevano gli studi condotti, il 60% degli alberi è collegato ai funghi EM, ma a causa dell’aumento delle temperature tenderanno a diminuire e a essere sostituiti dai funghi AM, con un conseguente aumento di carbonio rilasciato in atmosfera, accelerando il cambiamento climatico.
La ricerca rivela quanto siano importanti le reti micorriziche per limitare il cambiamento climatico e quanto siano vulnerabili ai suoi effetti.
Grazie ai dati raccolti dal database realizzato, quindi, sarà possibile monitorare l’evoluzione della situazione e provare a intervenire per impedire la progressiva perdita di funghi EM e l’aumento di quelli AM.