Quando i ricercatori parlano di ritmi biologici, la maggior parte delle persone pensa che stiano parlando degli orologi interni degli animali. Tuttavia, gli orologi interni non sono limitati ai soli mammiferi.

Vi siete mai chiesti se le piante dormono? Sebbene possa sembrare una domanda filosofica, i ricercatori di cronobiologia potrebbero aver trovato la risposta. Sebbene la ricerca moderna sulla cronobiologia si concentri principalmente sui mammiferi, il campo è stato scoperto quando un astronomo di nome Jean Jacques d’Ortous de Mairan notò che le foglie delle piante di mimosa sembravano seguire un ritmo giornaliero simile a quello degli esseri umani. Proprio come i mammiferi, le piante hanno ritmi biologici distinti e un ciclo circadiano sonno-veglia.

I ritmi biologici delle piante

Tutti gli organismi vivono grazie a orologi interni. D’Ortous de Mairan non è stato il primo scienziato a notare i ritmi biologici delle piante, ma piuttosto il primo a studiarli sistematicamente. Carl Linnaeus notò che i fiori si aprono e si chiudono a orari prevedibili anche se posti in una stanza buia. Darwin notò che le foglie delle piante sembrano “dormire” di notte. Mentre si conosce molto del ritmo circadiano delle piante più piccole, poco si sa del ritmo circadiano degli alberi. Un team di ricercatori ungheresi, finlandesi e austriaci ha deciso di saperne di più su come gli alberi regolano il loro orologio interno.

Utilizzando scanner laser, gli scienziati hanno registrato la postura degli alberi durante la notte e il giorno. Hanno scoperto che gli alberi sembrano afflosciarsi di notte, con rami e foglie che si abbassano durante le ore di buio. I cambiamenti erano lievi, in media di 10 centimetri, ma prevedibili e legati all’ora. Queste osservazioni sono state confermate in una varietà di condizioni atmosferiche e persino in Paesi diversi. Non è ancora chiaro se questi ritmi biologici siano regolati da un orologio cellulare o dai livelli di luce, ma sembra che gli alberi dormano di notte.

I tempi del profumo dei fiori

La maggior parte delle persone ha notato che le piante in fiore aprono e chiudono i loro fiori in base all’ora del giorno. Una nuova ricerca suggerisce che anche il profumo segue un ritmo giornaliero prevedibile. I composti organici volatili prodotti dalla pianta creano il profumo. Essendo volatili, questi composti si disperdono rapidamente nell’aria e creano un odore caratteristico che attira gli insetti impollinatori. Si tratta di un aspetto cruciale per la sopravvivenza di una specie, quindi è intuitivo che questo processo sia strettamente controllato.

I geni che creano i composti alla base del profumo sembrano essere regolati in base al tempo. Le piante che producono profumi programmano questa attività in modo che il profumo sia più forte quando le loro fioriture sono aperte. L’attività del DNA che produce i composti organici che creano il profumo è presente solo quando il fiore sboccia. Poiché la fioritura e la produzione di profumo sono controllate da serie diverse di geni, è probabile che esista un orologio circadiano innato che scandisce i processi.

La vita si è evoluta su un pianeta con una varietà di ritmi, tra cui i giorni, le stagioni e persino i cicli della luna. Questi ritmi naturali creano diversi input di temperatura, luce ed energia. I ritmi biologici si sono sviluppati come mezzo per coordinare la nostra attività al mondo circostante, ed è per questo che tutta la vita sembra avere un orologio interno. La comprensione di questi orologi interni ci avvicinerà alla comprensione del mondo che ci circonda.