Per molti, il crescione di Thale (Arabidopsis thaliana) è poco più di un’erbaccia che si trova lungo la strada, ma questa pianta ha una lunga storia che vede gli scienziati che cercano di comprendere come crescono e si sviluppano le piante. Arabidopsis è stata descritta scientificamente per la prima volta nel XVI secolo e il primo mutante genetico è stato identificato nel 1800. Dagli anni ’40, l’Arabidopsis è cresciuta in popolarità all’interno della comunità scientifica, che continua ad utilizzarla come sistema modello per esplorare la genetica, lo sviluppo e la fisiologia delle piante fino ad oggi.
Ci si potrebbe aspettare che dopo decenni di esame scientifico la struttura dell’Arabidopsis sia stata completamente documentata, ma un nuovo studio condotto da scienziati della Pennsylvania State University, negli Stati Uniti, ha rivelato che questa umile pianta riserva ancora alcune sorprese. I ricercatori descrivono una struttura precedentemente non segnalata chiamata “cantil“, che si collega allo stelo a un’estremità e si blocca in aria per sostenere il gambo fiorito, simile alla funzione di un cantilever nell’ingegneria strutturale.
“Ho osservato i cantils per la prima volta nel 2008“, ha affermato il dottor Timothy Gookin, un ricercatore post-dottorato che lavora nel gruppo della professoressa Sarah Assmann. “Inizialmente non mi fidavo di nessuno dei risultati; ho pensato che dovesse essere un artefatto di contaminazione genetica, forse combinato con la contaminazione ambientale dell’acqua, del suolo, dei fertilizzanti o persino dell’aria dell’edificio”.
In che modo i cantil sono sfuggiti agli scienziati per così tanto tempo? Primo, i cantil sono rari: si sviluppano solo in determinate condizioni che fanno ritardare la fioritura della pianta, come le brevi lunghezze del giorno, e le cantils si formano solo nel punto preciso in cui la pianta inizia a fiorire. Inoltre, come ha scoperto il dottor Gookin, alcuni ceppi popolari di Arabidopsis hanno mutazioni genetiche che li rendono incapaci di produrre cantils.
Tuttavia, il dottor Gookin si è impegnato nell’immane compito di dimostrare che i cantils sono una struttura naturale e non un artefatto di mutazione o contaminazione – uno sforzo che ha richiesto più di un decennio. “Ci sono voluti oltre 12 anni di sperimentazione per capire davvero cosa stavamo vedendo e per capire come venivano regolati i cantils. Questo studio ha richiesto la crescita di 3.782 piante fino alla piena maturità e l’ispezione manuale di oltre 20.000 steli fioriti in 34 linee di piante uniche“, ha spiegato il dott. Gookin. “Ho finalmente considerato i cantils un fenomeno naturale dopo averli identificati in piante di tipo selvatico (non mutanti) provenienti da fonti diverse, che crescevano in luoghi indipendenti e condizioni diverse”.
Durante la sua vasta ricerca, il dottor Gookin ha identificato una serie di piante mutanti in cui i cantil compaiono più frequentemente, rivelando alcuni dei fattori genetici che controllano lo sviluppo dei cantil. La scoperta dei cantils non è solo una lezione sulle virtù della perseveranza, ma il loro sviluppo fornisce anche importanti indizi per comprendere la crescita condizionata delle strutture vegetali in risposta al loro ambiente. “Un’interpretazione speculativa è che il cantil rappresenti un legame ancestrale altamente represso tra diversi tipi di architetture di piante da fiore; i molteplici strati di fattori genetici e ambientali che regolano lo sviluppo del cantil sono certamente piuttosto sorprendenti“, ha affermato il dott. Gookin.
