Impollinazione: i bombi contadini che cambiano struttura e profumo delle piante

Variazioni nella composizione degli impollinatori potrebbero avere pesanti conseguenze sulla qualità delle coltivazioni

[15 marzo 2017]

Gli insetti impollinatori accelerano l’evoluzione delle piante, ma una pianta cambia in modi diversi a seconda degli impollinatori che la frequentano. Dopo solo 9 generazioni, la stessa pianta è più grande e più fragrante se impollinata dai bombi, piuttosto che dai sirfidi. A  rivelarlo è lo studio “Real-time divergent evolution in plants driven by pollinators” pubblicato su Nature Communications da Daniel Gervasi e Florian Schiesti, due  biologi evoluzionisti dell’università di Zurigo.

E’ noto che l’impollinazione sarebbe molto difficoltosa senza il contributo degli insetti impollinatori, ma  i due ricercatori del Dipartimento di botanica sistematica e evolutiva  dell’università di Zurigo hanno scoperto che gli impollinatori hanno anche un’influenza sorprendentemente forte i sull’evoluzione delle piante.

Per il loro esperimento, Schiestl e Gervasi hanno utilizzato un campo di rape (Brassica rapa) e hanno fatto in modo che in un’area  le piante venissero impollinate solo dai bombi per 9 generazioni,  in un’altra area gli impollinatori erano solo sirfidi Episyrphus balteatus, insetti molto simili alle vespe e in un’altra ancora le piante sono state impollinate a mano.  Quando le hanno analizzate, le piante «Differivano notevolmente – spiega Schiestl – Le piante impollinate dai bombi erano più grandi  e avevano  fiori più profumati con una maggiore componente di colore UV, che vedono le api e i loro parenti».

Invece, le piante impollinate dai sirfidi erano più piccole, i loro fiori erano meno profumati e si auto-impollinavano molto di più. Secondo Schiestl, «Il meccanismo dl cambiamento evolutivo è dovuto al  fatto che diversi impollinatori si differenziano per le loro preferenze e, quindi,  quelli che  preferiscono specifici individui vegetali producono un’impollinazione incrociata, molto simile a un coltivatore di piante che utilizza  gli individui con proprietà favorevoli».

L’efficienza considerevolmente minore dell’impollinazione dei sirfidi sarebbe  la causa dell’aumento dell’auto-impollinazione. Insomma, le piante si aiutano da sole se gli impollinatori sono poco efficienti, ma il risultato non è lo stesso di quello garantito da bombi ed api.

Ma il fatto che le piante cambino così rapidamente, in sole 9 generazioni, ha sorpreso  i ricercatori, che  sono rimasti ancora pù sorpresi quando hanno proseguito l’esperimento per 11 generazioni delle piante, constando che le piante impollinate dai bombi si erano evolute diventando più alte, con fiori più profumati, emettendo quasi il doppio di sostanze volatili, e con petali con una maggiore capacità di riflettere la luce nello spettro dell’ultravioletto, pur lasciando invariata la riflettenza nello spettro del visibile.

«L’ipotesi tradizionale è che l’evoluzione sia un processo lento –  spiega Schiestl –  Un cambiamento nella composizione degli insetti impollinatori negli habitat naturali può innescare una trasformazione evolutiva rapida nelle piante   Ciò è particolarmente interessante, dato che certi insetti impollinatori, come le api, sono stati notevolmente decimati per l’ampio uso di pesticidi e dallo sfruttamento del territorio negli ultimi decenni. Secondo Schiestl,  in queste condizioni, le piante potrebbero ritrovarsi a dover fare sempre più affidamento su sirfidi  come impollinatori, «Il che porterebbe a un’evoluzione dei profumi di fiori più deboli e a più auto-impollinazione. A lungo termine, questo ridurrebbe la variabilità genetica di una popolazione vegetale e le piante diventerebbero più suscettibili alle malattie».

Quindi,  le variazioni nella composizione degli impollinatori potrebbero far diminuire la quantità e la qualità dell’impollinazione, con possibili conseguenze anche sui rendimenti di coltivazioni di grande interesse economico.