Come la flessibilità genetica stimola la sopravvivenza delle piante contro i cambiamenti climatici
I cambiamenti climatici stanno avendo un ampio impatto sul mondo e quanto bene gli organismi del pianeta riescono ad adattarsi a tali cambiamenti potrebbe essere un fattore determinante per la loro sopravvivenza. In un nuovo studio, scienziati in Austria e negli Stati Uniti sostengono che la genetica potrebbe avere un ruolo importantissimo nel modo in cui la pianta di Arabidopsis thaliana risponde a questi cambiamenti. Presentato sulla rivista Science, lo studio potrebbe contribuire a trovare le basi molecolari per l'adattabilità anche di altre piante ai cambiamenti climatici. Rispetto agli animali, le piante hanno uno svantaggio per quanto riguarda i cambiamenti climatici: non possono muoversi. Gli scienziati, coordinati dalla Brown University negli Stati Uniti, però hanno osservato che le piante hanno delle armi a loro disposizione in grado di dar loro l'aiuto di cui hanno bisogno per sopravvivere. Studiando la comune pianta europea A. thaliana, i ricercatori hanno identificato la firma genetica che governa il benessere delle piante (cioè l'abilità di sopravvivere e riprodursi) in una gamma di climi diversi. Il corredo di geni trasmesso dall'Arabidopsis è influenzato dal clima, questo determina in modo efficace il modo in cui la pianta ottimizza la propria capacità di sopravvivere e riprodursi. Secondo gli scienziati, l'insieme di geni che determinano il benessere varia a seconda delle condizioni del clima nella regione in cui vive la pianta: clima freddo, caldo, asciutto, umido o altro. "Questo è il primo studio che mostra l'adattamento evolutivo dell'Arabidopsis thaliana in un'ampia scala geografica e che lo collega al sostegno molecolare," dice il co-autore Johanna Schmitt, che guida la Environment Change Initiative della Brown University. "Il clima è un agente selettivo. "C'è ancora della flessibilità evolutiva per aiutare le piante a prendere una direzione piuttosto che un'altra," spiega l'autore principale Alexandre Fournier-Level, un ricercatore che svolge un post-dottorato presso la Brown University. "Vedere che si sta adattando ci dà speranza. Commentando i risultati dello studio, la dott.ssa Amity Wilczek del Deep Springs College negli Stati Uniti, co-autore dello studio, dice: "È stato un compito veramente impegnativo, abbiamo controllato oltre 75.000 piante sul campo, dal Circolo Artico fino alle coste del Mediterraneo. L'Arabidopsis è una pianta annuale e quindi abbiamo potuto misurare il successo totale di un soggetto in appena un anno. Abbiamo raccolto piante da una serie di climi originari e ne abbiamo coltivato alcune di ogni tipo nei nostri quattro giardini distribuiti in Europa. Abbiamo poi spedito le piante raccolte alla Brown e abbiamo cominciato il laborioso compito di contare i frutti di ogni pianta. Alla fine, siamo riusciti a mettere insieme un insieme di dati molto grande e completo che ci dà nuove informazioni su cosa serve a una pianta per stare bene in un'ampia gamma di condizioni climatiche." Identificare i meccanismi molecolari che potrebbero dare all'Arabidopsis la flessibilità genetica per superare i cambiamenti climatici potrebbe aiutare a chiarire come il clima sia in grado di provocare un riorganizzare dei profili genetici di altre piante. Hanno contribuito a questo studio esperti dell'Istituto Gregor Mendel dell'Accademia delle scienze austriaca.Per maggiori informazioni, visitare: Science: http://www.sciencemag.org/ Gregor Mendel Institute: http://www.gmi.oeaw.ac.at/ Brown University: http://www.brown.edu/
Paesi
Austria, Stati Uniti