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I giardinieri della natura creano un frutteto monospecifico in una foresta di biodiversità

Le situazioni di vantaggio reciproco, dette mutualismi quando si verifica una relazione reciprocamente vantaggiosa tra due specie diverse, hanno sempre un costo. I nativi della foresta pluviale peruviana credono che nei giardini del diavolo, un affascinante esempio di mutualismo, vi sia lo zampino di un demone malvagio della foresta.

Ricerca di base

I mutualismi si verificano ovunque in natura. Possono dare luogo a un reciproco adattamento locale, o all’adattamento delle popolazioni di una specie a quelle di un’altra e viceversa. Questo fenomeno suggerisce che gli organismi adattati risentirebbero di un’associazione con una diversa popolazione di specie simbiotiche. Un aspetto che è stato raramente indagato a causa delle sfide tecniche che comporta il controllo di un esperimento sul campo. Con il supporto del programma Marie Skłodowska-Curie al progetto RELOAD, il borsista Pierre-Jean Malé del museo di zoologia comparata di Harvard e dell’Istituto Max Planck per l’ecologia chimica di Jena si è avventurato nella foresta pluviale peruviana per studiare uno degli esperimenti meglio controllati condotti dalla natura.

Meglio insieme…ma non del tutto fedeli

I giardini del diavolo nascono dal mutualismo tra la specie vegetale Duroia hirsuta e la formica Myrmelachista schumanni. Le piante proteggono le formiche all’interno dei loro steli cavi e le formiche proteggono la loro pianta ospite dalla concorrenza di altre piante, uccidendo queste ultime con il loro acido formico. In questo modo si creano frutteti monospecifici nel bel mezzo di una foresta pluviale altamente diversificata. Malé ha saggiato l’ipotesi che questo mutualismo possa essere anche un esempio di reciproco adattamento locale. TEgli ha trapiantato alberelli cresciuti da semi del frutto di Duroia provenienti da popolazioni di tutto il Perù in altri giardini del diavolo che si trovano in natura. L’osservazione del comportamento della Myrmelachista e del sequenziamento del genoma delle piante e delle formiche non ha rivelato prove a sostegno della sua ipotesi. «Le formiche Myrmelachista non si sono preoccupate del background geografico/genetico delle piante che ho introdotto nei loro giardini del diavolo. Le hanno occupate e usate come se fossero loro ospiti fin dall’inizio», ha riferito.

La fortuna è ciò che accade quando la preparazione incontra l’occasione

Nonostante questo risultato inaspettato, Malé avverte in primo luogo che l’assenza di prove non è una prova di assenza e, in secondo luogo, osserva che le molte sfide inerenti al progetto hanno portato a scoperte inaspettate. Poiché la germinazione dei semi e i tassi di crescita delle piantine sono stati più lenti del previsto, Malé ha utilizzato questo tempo per eseguire esperimenti paralleli. «Ho scoperto due funghi che potrebbero avere un ruolo nel mantenere i giardini del diavolo privi di piante aliene concorrenti. Ho anche trovato un’altra specie di formica, un apparente simbionte mutualistico, ma che non crea giardini del diavolo. Essa è associata a un livello di nutrienti molto più elevato nelle piante ospiti rispetto alla Myrmelachista», racconta. Le analisi chimiche attualmente in corso dovrebbero far luce su questo potenziale esempio di mirmecotrofia.

Apprezzare il viaggio, indipendentemente dalla destinazione

Oltre ad articoli scientifici in varie fasi di pubblicazione, Malé gestisce gli account Facebook e Instagram che raccontano la vita quotidiana sul campo e in laboratorio. Su YouTube si possono trovare inoltre diversi brevi filmati. E conclude: «Credo che comunicare il metodo scientifico al pubblico sia importante almeno quanto presentare nuovi risultati. Vorrei che il mio progetto illustrasse i principi della verifica delle ipotesi e il rigore che è necessario a prescindere dal risultato. Come scienziati non lavoriamo per dimostrare di avere ragione, ma per capire meglio il mondo in cui viviamo».

Parole chiave

RELOAD, specie, giardini del diavolo, pianta, formica, Myrmelachista, adattamento locale reciproco, mutualismo, concorrente, foresta pluviale, Duroia, fungo, mutualistico, seme, germinazione, simbiosi, simbionte

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