Scoperto il segreto dei funghi bioluminescenti

Mischiando luciferina, luciferasi e ossigeno, i funghi bioluminescenti possono cambiare colore

[28 aprile 2017]

Più di 100 anni fa, il naturalista George Gardner vide dei bambini brasiliani che giocavano per strada con quelle che subito pensava fossero lucciole giganti, ma che si rivelarono  dei grossi funghi luminosi  che vennero chiamati Neonothopanus gardneri e che sono la prima di una serie di funghi bioluminescenti  .

Ora un team di ricercatori russi brasiliani e giapponesi descrive nello studio “Mechanism and color modulation of fungal bioluminescence”, pubblicato su Science Adances, il composto che dà i funghi la loro luminescenza e ha capito come è fatto.

La sostanza si chiama oxyluciferin, fino a poco tempo fa era un mistero. Anche se gli scienziati studiano i funghi bioluminescenti dai tempi di George Gardner, fino al 2015, quando lo studio “Circadian Control Sheds Light on Fungal Bioluminescence” pubblicato da un team di ricercatori brasiliani e statunitensi su Current Biology, ha rivelato che i funghi utilizzano i composti di luciferina, trovati anche in animali marini  e piante bioluminescenti, per attirare coleotteri, mosche, vespe e formiche che contribuiscono a diffondere spore dei funghi, in modo che si possano riprodurre e colonizzare nuove aree della foresta.

La Luciferina, insieme al suo enzima, la luciferasi, e all’ossigeno, rilascia la luce che illumina i funghi. Il percorso luciferina-luciferasi era stato  ben caratterizzato negli insetti bioluminescenti, nei batteri e in alcuni animali marini, ma non nei funghi.  Il nuovo studio spiega come fanno a farlo anche i funghi.

Il team guidato da Zinaida Kašková, dell’Istituto di chimica bio-organica dell’Accademia russa delle scienze,  è stato in grado di chiarire i componenti molecolari coinvolti nella luciferina-luciferasi fungina, scoprendo così l’equivalente fungina dell’oxyluciferin analizzando estratti di Neonothopanus gardneri e di Neonothopanus Nambi, un fungo velenoso scoperto nelle foreste pluviali del sud del Vietnam. Dopo aver raccolto funghi in Brasile e Vietnam, gli scienziati tornati in laboratorio, hanno schiacciato i funghi per farne un impasto pieno di oxyluciferin. Poi hanno isolato la luciferina e la hanno studiata, scoprendo la sua struttura chimica e sperimentando la possibilità di alimentare quei colori fluorescenti.

Non solo il team a ha capito come le circa 80 specie di funghi bioluminescenti conosciute in tutto il mondo producono la loro luciferina, ma hanno anche capito che la luciferasi fungina può essere “promiscua”,   Questo significa che l’enzima potrebbe essere in grado di interagire con le diverse luciferine e produrre ancora più sfumature di bioluminescenza. E questo fa pensare che, quando si tratta di questi funghi magici, ci sia ancora molto da scoprire.