Come gli alberi diventano più resistenti grazie a relazioni simbiotiche

Nonostante il loro imponente apparato radicale, gli alberi spesso non riescono ad assorbire dal suolo acqua e nutrienti sufficienti per svilupparsi in modo sano.

Per questo motivo, la maggior parte delle piante terrestri ha sviluppato nel corso dell'evoluzione relazioni simbiotiche con i funghi. Questi cosiddetti funghi micorrizici, che avvolgono le radici o penetrano nelle cellule dell'apparato radicale, ricevono dagli alberi una parte dello zucchero prodotto dalla fotosintesi vegetale come fonte di energia. In cambio, gli alberi ottengono dai funghi nutrienti come fosfato e nitrato, nonché acqua – una sorta di matrimonio di convenienza privo di romanticismo.

Le doppie simbosi ampliano l'habitat

Ricercatori dell'Università di Zurigo (UZH) e di Agroscope dimostrano, sulla base di oltre 400 specie di alberi distribuite in tutto il mondo, che molte di esse hanno ulteriormente perfezionato questo sistema di cooperazione. Sebbene la maggior parte delle specie di alberi instauri relazioni solo con determinati rappresentanti di diversi gruppi di funghi micorrizici, «una parte di tutte le piante legnose stringe contemporaneamente un'alleanza con due varianti di funghi», afferma Ido Rog dell'Istituto di biologia vegetale e microbiologia dell'UZH.

I ricercatori dimostrano ora che un tale «doppio matrimonio» rende gli alberi più vitali: sono meno sensibili alla siccità e tollerano meglio la carenza di nutrienti. «In questo modo possono colonizzare un'area molto più vasta rispetto alle specie di alberi che instaurano una simbiosi con un solo tipo di fungo», afferma il primo autore Rog. La maggiore estensione geografica e l'ampliato spazio di nicchia ecologica di questi alberi sono indipendenti dalla filogenesi e dalla storia evolutiva.

Più resistenti al calore e alla siccità

La relazione simultanea con due diversi funghi micorrizici consente agli alberi un approvvigionamento nutritivo più diversificato, poiché le loro radici coprono un profilo del suolo più esteso e riescono a far fronte a proprietà del suolo più variegate. «I nostri risultati suggeriscono che la poligamia con due varianti fungine abbia rappresentato per gli alberi una strategia per adattarsi a condizioni ambientali più difficili, ossia per colonizzare nicchie più povere di nutrienti e sopportare climi più rigidi», afferma il professor Marcel van der Heijden dell'UZH. Ad esempio, la diffusione di alberi con doppie simbiosi è nettamente più marcata nelle zone più aride rispetto ai siti più ricchi di piogge.

«Nell'arboricoltura forestale, questa conoscenza potrebbe aiutare a selezionare in futuro quelle specie arboree specializzate nelle relazioni fungine poligame. Poiché questi alberi dovrebbero adattarsi meglio al progressivo riscaldamento climatico globale e potrebbero essere impiegati per la colonizzazione di zone climatiche aride», afferma van der Heijden.