Sizing up competition with strigolactones: the case of pea plants
Le piante, spesso percepite come organismi statici e passivi, sono in realtà capaci di movimento, comunicazione e interazioni sociali complesse. Il laboratorio Mind(the)Plant, attivo presso il Dipartimento di Psicologia Generale dell’Università di Padova, studia proprio questi aspetti, concentrandosi in particolare sulla capacità delle piante di percepire la presenza di vicini, compiere movimenti articolati come il raggiungimento e la prensione di un supporto – tipici delle specie rampicanti – e adattare il proprio comportamento in base al contesto e ai segnali chimici ambientali.
In uno studio appena pubblicato sulla rivista Plant Signaling & Behavior, la dott.ssa Bianca Bonato, in collaborazione con il prof. Tom Bennett della University of Leeds, ha indagato il ruolo degli strigolattoni (SLs), una classe di fitormoni secreti dalle radici, nel modulare il comportamento motorio di Pisum sativum (la pianta di pisello) durante il movimento di prensione di un supporto in un contesto individuale o sociale.
Gli strigolattoni regolano la crescita e l’architettura dell’apparato radicale e possono essere assorbiti dalle piante vicine, fornendo informazioni sull’identità e la densità degli individui circostanti. Ma questi segnali chimici possono anche influenzare il modo in cui le piante decidono di muoversi in un contesto sociale? Per rispondere a questa domanda, lo studio ha utilizzato l’analisi cinematica 3D del movimento per osservare il comportamento di piante di pisello e il loro movimento di aggrappo ad un supporto quando sono da sole e quando sono con delle vicine.
Per tale scopo sono state utilizzate piante di pisello comuni, ovvero wild-type (in grado di produrre e percepire SLs) e piante di pisello mutanti in termini di produzione e percezione di SLs: rms1-1, che percepisce ma non produce SLs, e rms3-1, che produce SLs ma non li percepisce. Combinare i diversi wild-type con i diversi mutanti, ricreando delle situazioni sociali, ha consentito di studiare direttamente gli effetti della presenza o assenza di SLs nel plasmare il movimento in diversi contesti.
I risultati del presente studio sono molto promettenti, infatti mostrano che la presenza e il genotipo del vicino influenzano in modo specifico le dinamiche del movimento. I mutanti, indipendentemente dal tipo di mutazione, non riescono mai ad afferrare il supporto. Tuttavia, rms1-1, non producendo SLs ma percependoli, accelera il movimento in una condizione sociale in presenza di un wild-type, indicando una risposta comportamentale al segnale chimico percepito. Al contrario, rms3-1, che produce SLs ma non li percepisce, rallenta in un contesto sociale, probabilmente per l’incapacità di riconoscere la presenza di un vicino, e quindi di una potenziale competizione. I wild-type, invece, afferrano sempre il supporto, ma modulano strategicamente velocità e traiettorie in funzione del tipo di mutante che hanno vicino.
Questo studio dimostra per la prima volta che gli strigolattoni non sono solo regolatori della crescita o indicatori della presenza di altre piante, ma veri e propri segnali sociali capaci di influenzare decisioni complesse e comportamenti competitivi, che si riflettono anche nella cinematica del movimento vegetale.
Link all’articolo: https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/15592324.2025.2506556?src=e...
Bonato, B., Bennett, T., Cannizzo, E., Avesani, S., Guerra, S., & Castiello, U. (2025). Sizing up competition with strigolactones: the case of pea plants. Plant Signaling & Behavior, 20(1).
https://doi.org/10.1080/15592324.2025.2506556
