Quando il fumo degli incendi avvolge l’atmosfera, la preoccupazione per la nostra salute è immediata e ben documentata: i medici ci consigliano di restare al chiuso per evitare di inalare particelle e gas nocivi. Tuttavia, ciò che è meno noto è come questo fenomeno impatti anche il mondo vegetale. Un recente studio ha messo in luce un aspetto sorprendente di questa interazione: gli alberi e le piante sembrano avere un meccanismo di difesa simile a quello degli esseri umani, “trattenendo il respiro” per proteggersi dal fumo tossico.
Le foglie trattengono il respiro
Le piante, tra cui gli alberi, possiedono una struttura unica chiamata stomi, dei piccoli pori situati sulla superficie delle foglie. Questi pori svolgono un ruolo cruciale nel processo di fotosintesi, permettendo il passaggio di gas come anidride carbonica e ossigeno. Gli stomi funzionano in modo simile alle nostre bocche, ma al contrario: mentre gli esseri umani inalano ossigeno e espirano anidride carbonica, le piante fanno l’opposto, assorbendo anidride carbonica e rilasciando ossigeno.
Questi pori non sono statici; le piante li aprono e li chiudono in risposta a vari stimoli ambientali. Questo meccanismo di regolazione è fondamentale per il loro benessere e crescita. Tuttavia, quando le piante sono esposte a condizioni estreme, come il fumo denso degli incendi, possono adottare una strategia di difesa che implica la chiusura dei pori per limitare l’assorbimento di particelle dannose.
Scoperte rivelatrici
Nel 2020, una serie di incendi boschivi devastanti ha colpito gli Stati Uniti occidentali, portando a una significativa dispersione di fumi densi nelle Montagne Rocciose del Colorado, dove un team di ricerca stava conducendo esperimenti. Il loro obiettivo iniziale era analizzare come le piante emettono composti organici volatili, sostanze chimiche responsabili degli odori forestali e che influenzano la qualità dell’aria.
Il giorno in cui il fumo ha invaso il sito di ricerca, i ricercatori hanno effettuato misurazioni per valutare la fotosintesi delle foglie di pini Ponderosa. Con grande sorpresa, hanno scoperto che i pori delle foglie erano completamente chiusi e che la fotosintesi era quasi completamente assente. Questo risultato suggeriva che i pini stavano cercando di ridurre al minimo l’assorbimento di particelle tossiche e gas nocivi attraverso la chiusura dei pori.
Meccanismi di difesa e adattamento
Il fenomeno della chiusura dei pori in risposta al fumo degli incendi è significativo. Gli scienziati ipotizzano che ci siano vari meccanismi attraverso cui il fumo possa influenzare i pori delle foglie. Una possibilità è che le particelle di fumo possano depositarsi sulla superficie delle foglie, formando uno strato che impedisce l’apertura dei pori. In alternativa, il fumo potrebbe penetrare nei pori e ostruirli, impedendo alle foglie di svolgere i loro normali scambi di gas. Inoltre, è possibile che le foglie rispondano ai segnali iniziali di fumo, chiudendo i pori come una misura preventiva.
Questi meccanismi di difesa rappresentano una risposta complessa e adattativa delle piante a condizioni ambientali estreme. Tuttavia, l’efficacia e la durata di queste strategie di adattamento sono ancora oggetto di studio. La chiusura dei pori potrebbe limitare temporaneamente l’assorbimento di particelle tossiche, ma potrebbe anche compromettere la capacità delle piante di effettuare la fotosintesi e di crescere in modo ottimale.
La risposta degli alberi al fumo
La risposta degli alberi al fumo degli incendi non è un fenomeno completamente nuovo, ma la nostra comprensione di questo fenomeno è ancora in fase di sviluppo. Gli studi condotti nei primi anni del Novecento hanno osservato che gli alberi esposti all’inquinamento da combustione del carbone sviluppavano granuli neri che ostruivano i pori fogliari. Tuttavia, la mancanza di tecnologie avanzate impedì una comprensione approfondita di questi effetti.
Negli studi moderni, i risultati sono stati contrastanti. Alcuni studi hanno suggerito che il fumo può migliorare la fotosintesi e la crescita delle piante grazie alla dispersione della luce. Tuttavia, altri studi di laboratorio hanno rilevato una diminuzione della produttività delle piante durante e dopo l’esposizione al fumo, con una ripresa rapida una volta che le condizioni migliorano.
L’impatto del fumo degli incendi boschivi sulle piante è influenzato da numerosi fattori, tra cui la durata dell’esposizione, la densità del fumo e le condizioni ambientali locali. Con l’aumento della frequenza e dell’intensità degli incendi boschivi a causa dei cambiamenti climatici, è fondamentale approfondire la nostra comprensione di questi effetti. La risposta delle piante al fumo degli incendi è un aspetto cruciale della loro ecologia e della loro resilienza ambientale.
