Un team di scienziati dell’Università di Tel Aviv ha dimostrato per la prima volta che esiste una comunicazione acustica tra piante e insetti . Lo studio, pubblicato sulla rivista eLife , rivela che le falene femmine usano i suoni emessi dalle piante per prendere una decisione cruciale: scegliere il luogo più adatto in cui deporre le uova. Questi suoni sono impercettibili all’orecchio umano poiché appartengono alla gamma degli ultrasuoni, ma vengono captati dalle falene, che li interpretano come segnali di stress per le piante.
La ricerca è stata condotta nei laboratori del Prof. Yossi Yovel della Facoltà di Zoologia e della Prof.ssa Lilach Hadany della Facoltà di Scienze Vegetali e Sicurezza Alimentare, entrambi presso la Facoltà di Scienze della Vita Wise dell’Università di Tel Aviv. Il lavoro è stato guidato dagli studenti Dr. Rya Seltzer e Guy Zer Eshel in collaborazione con scienziati del Plant Protection Institute del Volcani Institute. Lo studio segue una precedente scoperta dello stesso team di due anni fa, che aveva scoperto che le piante emettono ultrasuoni quando sono sottoposte a stress .
Questa scoperta ha aperto le porte a una linea di ricerca completamente nuova sulla comunicazione acustica tra piante e animali , spiega il Prof. Yovel. All’epoca, avevamo confermato che le piante producono suoni, ma è emersa una domanda ancora più intrigante: gli animali che sentono questi suoni possono usarli per prendere decisioni? Sappiamo che molti insetti, che interagiscono costantemente con il mondo vegetale, sono in grado di percepirli. Volevamo verificare se effettivamente li rilevassero e reagissero .
Il Prof. Hadany spiega l’approccio dello studio: Abbiamo deciso di concentrarci sulle falene femmine, che in genere depongono le uova sulle piante in modo che le larve, una volta schiuse, possano nutrirsene. La nostra ipotesi era che le femmine cercassero il sito di deposizione ottimale: una pianta sana, in grado di nutrire adeguatamente la prole. Se una pianta emette segnali acustici di stress, come quelli causati dalla disidratazione, le falene eviterebbero di deporre le uova lì? Per rispondere a questa domanda, abbiamo progettato una serie di esperimenti .
Il suono come fattore decisivo
Il primo esperimento ha cercato di isolare la componente uditiva da altri fattori come il colore o l’odore delle piante. I ricercatori hanno posizionato le falene davanti a due scatole: una riproduceva un altoparlante che registrava le registrazioni di piante di pomodoro sotto stress idrico, mentre l’altra rimaneva in silenzio. Contro ogni previsione, le falene hanno mostrato una netta preferenza per la scatola “rumorosa” , che probabilmente associavano alla presenza di una pianta viva, sebbene la pianta emettesse segnali di allarme.
Questo comportamento è cambiato radicalmente quando i ricercatori hanno disattivato gli organi uditivi degli insetti : in questo caso, le falene hanno deposto le uova in entrambe le scatole in egual misura. La conclusione è stata che le falene non solo percepiscono i suoni delle piante, ma li utilizzano attivamente nel loro processo decisionale.
Il secondo esperimento ha introdotto uno scenario più realistico, posizionando le falene di fronte a due piante di pomodoro sane , ma in una di esse un altoparlante riproduceva i suoni di una pianta stressata. Questa volta, le femmine hanno mostrato una netta preferenza per la pianta silenziosa, interpretandola come un luogo più sicuro per la loro prole.
Non un suono qualunque, solo quello delle piante
Per escludere la possibilità che le falene rispondessero a qualsiasi stimolo sonoro alla frequenza ultrasonica, gli scienziati hanno condotto un terzo esperimento. In questo caso, una delle scatole emetteva i suoni delle falene maschio , la cui frequenza è simile a quella delle piante stressate. Tuttavia, le femmine non mostravano alcuna preferenza, distribuendo casualmente le loro uova. Ciò ha confermato che il loro comportamento non risponde a suoni generici, ma specificamente a quelli emessi dalle piante.