Come fanno i girasoli a seguire il Sole? Gli scienziati non lo sanno ancora

Secondo i risultati di un nuovo studio, i girasoli non utilizzano i metodi botanici convenzionali per seguire il Sole nel cielo, bensì un meccanismo che dobbiamo ancora scoprire.

Immediatamente riconoscibili per il loro aspetto classicamente solare, i capolini dei girasoli sono famosi per seguire la luce del Sole, consentendo loro di sfruttare al meglio l'energia fornita dalla nostra stella.

Questo comportamento - noto come eliotropismo - è stato a lungo ipotizzato come governato dagli stessi meccanismi che controllano il fototropismo, la capacità di crescere semplicemente verso una fonte di luce. Quest'ultimo comportamento è comune nelle piante ed è attivato da una molecola chiamata fototropina, che risponde alla luce dell'estremità blu dello spettro.

Tuttavia, una nuova ricerca condotta dai botanici dell'Università della California, Davis, pubblicata su PLOS Biology, ha rivelato che la fototropina non è coinvolta nei movimenti ciclici dei girasoli.

Verso la luce

I girasoli fanno oscillare le loro teste crescendo un po' di più sul lato est dello stelo durante il giorno (il che spinge il fiore verso ovest), e un po' di più sul lato ovest di notte (spingendo il fiore di nuovo verso est).

Una precedente ricerca dell'UC Davis ha dimostrato che i girasoli usano i loro orologi interni per anticipare l'alba, coordinando l'apertura dei fiori con la comparsa degli insetti impollinatori al mattino.

Nel nuovo studio, i ricercatori si sono basati su questi dati esaminando quali geni si accendevano nei girasoli cresciuti sia in condizioni di laboratorio che alla luce del sole.

Al chiuso, hanno osservato che i girasoli crescevano dritti verso la luce, attivando i geni associati alla fototropina. All'aperto, invece, i fiori oscillavano con il sole e mostravano un modello di espressione genica completamente diverso, senza differenze apparenti di fototropina tra un lato e l'altro dello stelo.

"È stata una sorpresa totale per noi", ha dichiarato Stacey Harmer, autore principale dello studio e professore di biologia vegetale alla UC Davis. "Sembra che abbiamo escluso la via della fototropina, ma non abbiamo trovato una chiara pistola fumante".

Girasoli che imparano in fretta

Ciò che i ricercatori hanno scoperto è che bloccare la luce blu, ultravioletta, rossa o rossa lontana con scatole d'ombra non ha avuto alcun effetto sul comportamento di ricerca del sole da parte dei fiori. Come spiegano gli autori, questo suggerisce che probabilmente ci sono più percorsi genici legati a questa capacità, che lavorano tutti in tandem per angolare i girasoli verso il sole.

Inoltre, le piante trasferite all'aperto dopo essere state coltivate all'interno hanno acquisito le capacità eliotropiche in modo del tutto improvviso, accompagnate da un'esplosione dell'espressione genica sul lato in ombra.

Secondo Harmer, ciò indica che è in atto una sorta di "ricablaggio". Ma, almeno per ora, non si sa esattamente cosa determini questo cambiamento, che dovrà essere esplorato più a fondo in ricerche future.