I composti volatili del pomodoro: un segnale per amici e nemici

Le piante producono una serie di sostanze chimiche note come composti organici volatili che influenzano le loro interazioni con il mondo circostante. In un nuovo studio, i ricercatori dell'Università dell'Illinois Urbana-Champaign hanno analizzato come il tipo e la quantità di questi composti volatili cambiano in base alle diverse caratteristiche delle piante di pomodoro.

L'odore dell'erba tagliata è una delle fragranze che definiscono l'estate.

Odori come questo sono uno dei modi in cui le piante segnalano il loro danno.

Non potendo fuggire dal pericolo, le piante si sono evolute per comunicare tra loro utilizzando segnali chimici.

Usano i composti volatili per una serie di motivi: per preparare le proprie difese, per avvertirsi a vicenda delle minacce, per reclutare i microbi benefici del suolo che possono aiutare le piante a crescere e per avvisare i predatori di insetti che c'è un parassita che sta masticando le foglie di quella pianta.

"Quando un bruco mastica una foglia, la pianta invia un segnale che richiama i predatori del bruco. È come un cartellone pubblicitario che dice loro dove si trova il pranzo", ha detto Erinn Dady, studentessa laureata nel laboratorio di Ngumbi.

Lo studio dei fattori che influenzano le emissioni di composti volatili è quindi fondamentale per comprendere la salute delle piante

In passato, altri studi hanno esaminato il modo in cui i microbi del suolo, come i funghi micorrizici arbuscoli o i bruchi, o la varietà della pianta di pomodoro possono influenzare i composti volatili.

I composti volatili del pomodoro: un segnale per amici e nemici

I ricercatori americani hanno studiato l'influenza collettiva di tutti questi fattori sulla chimica delle piante utilizzando quattro varietà di pomodoro, due cimeli e due ibridi.

"Gli studi precedenti hanno preso in considerazione varietà di pomodoro che vengono coltivate in modo convenzionale su larga scala per la lavorazione e che di solito non sono coltivate dai piccoli agricoltori, quindi abbiamo deciso di chiedere agli agricoltori dell'Illinois cosa coltivano. In base al loro feedback, abbiamo scelto le varietà di pomodoro comunemente coltivate nell'Illinois centrale", ha detto Dady.

Gli ibridi utilizzati erano Mountain Fresh e Valley Girl, mentre i pomodori biologici erano Amish Paste e Cherokee Purple.

I ricercatori hanno confrontato le risposte delle piante non trattate con quelle esposte all'AMF, ai bruchi o a entrambi.

Hanno studiato i composti volatili racchiudendo le piante di pomodoro di otto settimane con un sacchetto da forno che bloccava gli odori per un'ora.

Hanno prelevato l'aria intorno alle piante e analizzato le diverse sostanze chimiche prodotte da ciascuna pianta usando la gascromatografia-spettrofotometria di massa.

L'AMF e i bruchi, separatamente, hanno ridotto le emissioni volatili in tutte e quattro le varietà di piante di pomodoro.

Il loro effetto, quando presenti insieme, è stato minimo rispetto a quello di uno dei due.

Sebbene non sia chiaro il motivo per cui le associazioni fungine benefiche abbiano diminuito i composti volatili, è preoccupante che le piante non siano state altrettanto reattive ai bruchi.