L’incredibile metodo che batterio Phytophthora infestans usa per attaccare piante di patate

Foglia di pianta di patata attaccata da batterio Phytophthora infestans. Credito: nessun autore leggibile automaticamente. Fk presunto, Wikimedia Commons, Creative Commons — Attribuzione - Condividi allo stesso modo 3.0 Unported — CC BY-SA 3.0

Un team di ricercatori ha effettuato un’importante scoperta sul batterio Phytophthora infestans che provoca una grave malattia della pianta delle patate e dei pomodori, cosa che naturalmente può colpire, a volte anche gravemente, le rese dei raccolti. Gli scienziati descrivono un complesso ma anche affascinante processo che questo batterio riesce a mettere in atto per tagliare le foglie e attaccare le piante.

Già durante il 2021 era stata effettuata una scoperta

Come riferisce il comunicato dell’Università di Wageningen (Wageningen Universiteit en Researchcentrum, WUR), già durante il 2021 era stata effettuata una scoperta da parte di un team di ricercatori della stessa università sulle modalità con le quali questo batterio attacca la pianta ma in questo nuovo studio sono stati risolti alcuni misteri che gli stessi ricercatori non erano riusciti ad affrontare durante la prima ricerca.

Phytophthora infestans

Il genere Phytophthora è costituito da batteri che possono causare malattie anche devastanti in diverse piante da coltura tra cui quelle di pomodori, patate, cacao e peperoni. Il membro del genere più influente, in tal senso, è il Phytophthora infestans. Questo batterio causa la peronospora della patata e del pomodoro.

Batterio usa goccioline d’acqua per fare “autostop”

Il batterio usa le goccioline d’acqua, che si ammassano sulla pianta durante la pioggia, per usufruire di una sorta di “autostop” per poi attivare un ingegnoso meccanismo. Il batterio può contare su una sorta di “scheletro cellulare”, fatto da proteine filiformi, che, in neanche una decina di secondi, rileva il contatto con la superficie della pianta e raggruppa le proprie proteine per formare una struttura con una punta acuminata onde aprire letteralmente le foglie.

Il “coltello autoaffilante”

Con questo coltello, che durante l’attacco si “autoaffila”, è fatto con gli stessi materiali di cui è fatta la pianta con la differenza che i suoi fili proteici sono più robusti. La straordinarietà sta anche nel fatto che la lama rimane affilata nel corso del processo di taglio, anzi affonda in misura maggiore o minore a seconda della pressione che rileva sulla superficie della stessa pianta.
Non si tratta di un senso del tatto, come quello di cui siamo dotati noi: qui siamo di fronte a semplici batteri senza un sistema nervoso. Si tratta di una “preprogrammazione” insita nelle molecole stesse che compongono lo “scheletro cellulare”.

Natura dimostra la sua eleganza nel controllo dei processi meccanici

È, per certi versi, di un processo bellissimo tramite il quale la natura dimostra la sua eleganza nel controllo dei processi meccanici, come spiega Joris Sprakel, ricercatore del Laboratorio di Biochimica e uno degli autori dello studio insieme a Tijs Ketelaar e Francine Govers.
In ogni caso con queste scoperte si potrebbe arrivare a nuove forme di controllo di questi parassiti anche perché la proteina che forma il “coltello” è presente nei batteri e non nelle piante: ciò rende, almeno a livello teorico, questi batteri un target ideale.

Note e approfondimenti

  1. Wageningen scientists unravel how the potato disease sharpens its weapons – WUR
  2. Phytophthora infestans – Wikipedia in inglese

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