La forza delle piante – Le piante dominano la Terra

Foresta d'alberi nella luce del giorno

Le piante sono sopravvissute alla storia, evolvendosi di continuo dal giorno in cui hanno conquistato la terra e hanno sparso l’ossigeno nell’atmosfera [1]

Le vediamo ovunque, odoriamo i loro fiori, ci ripariamo sotto la loro chioma quando piove. Se l’estate è troppo calda, la loro ombra ci offre riparo. Le coltiviamo, le facciamo crescere per adornare i nostri giardini, cogliamo i loro frutti per nutrirci. Con le loro foglie si producono medicinali, con il legno si costruiscono case e mobili, con i rami si alimenta il fuoco dei camini.

Siamo così abituati ad averle intorno, che spesso non ci rendiamo conto di quanto siano importanti e presenti le piante. Alberi, erbe e fiori sono ovunque. Grazie a loro respiriamo e viviamo.

Con questo si apre una serie di tre articoli (che saranno pubblicati in tempi diversi) che mostrano lo straordinario potere delle piante. Si scoprirà non soltanto che le piante sono creature uniche e indispensabili alla vita del pianeta Terra, ma anche che sono un organismo che possiamo considerare “pensante”, “intelligente”, in alcuni casi addirittura “cosciente”.
Si tratta di un tipo di intelligenza particolare, collettiva: come vedremo, in alcune fasi della storia è solo grazie all’evoluzione da loro “scelta” che numerose specie animali sono nate e si sono estinte. Uomo compreso.

Prima di storcere il naso davanti a un’affermazione simile, dovete considerare che l’intelligenza umana non è l’unico tipo di intelligenza possibile. Parlo di intelligenza quando mi riferisco a una reazione che non è solo istintiva, ma valutata e mossa da qualcosa che non è soltanto la sopravvivenza immediata. Per le piante potremmo parlare di «intelligenza collettiva» o «intelligenza evolutiva».
Vedremo esempi specifici che avvalorano quanto appena detto.
I dati principali sono stati presi dal documentario Terra, il potere delle piante, che invito a vedere per la bellezza delle immagini e per come è stato trattato l’argomento.

In questo primo articolo parleremo di come le piante sono state create, si sono diffuse e hanno sparso l’ossigeno nell’atmosfera. Vedremo il metodo ingegnoso con cui si sono difese dagli erbivori, il che ci darà un’idea del perché le piante possono essere considerate una «intelligenza collettiva».

>>>seconda parte: “La forza delle piante – Le piante dominano gli animali”

>>>terza parte: “La forza delle piante – Le piante dominano l’Uomo”

 

Il primo passo: le piante nascono e conquistano la terraferma

Terra vista dallo spazio

C’è stato un tempo in cui le piante dominavano ogni angolo del pianeta, rendendolo letteralmente “verde” [2]

Per vivere le piante hanno bisogno di tre componenti: glucosio, anidride carbonica ed energia. Il glucosio è ricavato dall’acqua, l’anidride carbonica dall’aria e l’energia dalla luce del Sole.

Nei primi tempi, la Terra dallo spazio appariva di un colore violaceo, perché i mari e gli oceani erano pieni di batteri di questo colore. L’atmosfera della Terra non bloccava i raggi ultravioletti del Sole e quindi la vita in superficie era impossibile, ma le acque offrivano una schermatura.
La parte dei raggi che non erano assorbiti dai batteri “viola” andava a finire sul fondo dei laghi e veniva assorbita da un altro tipo di batteri di colore verde (chiamati cianobatteri). Saranno questi batteri a diffondersi e a creare le piante.

Le piante produssero presto una quantità di ossigeno esorbitante, che non essendo consumato da altri organismi finì per creare il livello di ozono nella stratosfera: adesso la Terra era schermata dai raggi ultravioletti del sole e avrebbe permesso alle piante di diffondersi sulla terraferma.

Le piante però dipendevano ancora dall’acqua. Per potersi staccare dai laghi e spostarsi sulla terra, 400 milioni di anni fa inventarono un nuovo tipo di appendice: le radici, con le quali potevano frantumare il terreno roccioso e assorbire acqua.
Il gioco era fatto. Le piante potevano disporre delle tre componenti a loro necessarie, cioè glucosio, anidride carbonica ed energia solare.

Troppa anidride carbonica? Le piante inventano le foglie

Foglie bagnate dalla pioggia

La competizione portò le piante a sviluppare le foglie come mezzo per catturare più anidride carbonica [3]

Le piante primordiali avevano un difetto: assorbivano troppa anidride carbonica. Ben preso, la percentuale di anidride nell’atmosfera calò del 90% e le piante stesse iniziarono a soffrire.
Fu allora che idearono un secondo stratagemma. Crearono una nuova struttura, le foglie, che aumentando la loro superficie permettevano di assorbire una quantità di anidride molto più alta.

Se le guardiamo al microscopio, le foglie sono composte da migliaia di fori microscopici (gli stomi) che si aprono e si chiudono lentamente, permettendo a una felce di assorbire fino a 5 litri di anidride carbonica al giorno. Inoltre, le foglie permettono di catturare molta più luce solare.

Tolto un problema, ne usciva un altro. Le piante erano numerose, molto numerose, e di conseguenza si creò una competizione tra loro per la ricerca della luce solare.

L’ossigeno è una scoria che porta alla nascita di animali giganti

Bolle di ossigeno nell'acqua

Un tempo l’ossigeno era circa il doppio dell’attuale e portò alla nascita dei grandi sauropodi [4]

Come fanno le piante a produrre ossigeno?
Per saperlo, dobbiamo spiegare brevemente cosa succede durante la fotosintesi, cioè durante quel processo in cui la pianta sfrutta la luce del Sole e libera ossigeno, tanto prezioso per noi.

Nelle cellule di ogni foglia sono contenute migliaia di cloroplasti, minuscoli organismi che si comportano come i batteri e si muovono in cerca della luce del Sole. E’ dentro i cloroplasti che agisce la fotosintesi. L’energia di due fotoni (le particelle della luce) è usata per separare l’acqua nelle sue componenti e ottenere così idrogeno e ossigeno.
La pianta combina l’idrogeno e l’anidride carbonica per sintetizzare il glucosio, necessario perché lei si sviluppi. E l’ossigeno che aveva ottenuto dall’acqua? Si tratta di una scoria; alla pianta non serve, per cui viene liberato nell’atmosfera.

Oggi nell’atmosfera abbiamo una media del 21% di ossigeno, ma ai tempi delle prime foreste la percentuale era doppia. Dosi così grandi di ossigeno permise la nascita di insetti giganteschi, come libellule dall’apertura alare di oltre un metro (le libellule moderne raggiungono i pochi centimetri).
Da questo punto, l’evoluzione degli animali scorse veloce. 230 milioni di anni fa comparvero i primi dinosauri, di cui ben il 90% erano erbivori. I sauropodi si cibavano di circa 1500 chili di piante al giorno.

Ed ecco un’ennesima complicazione. Animali così enormi potevano raggiungere i piani più alti degli alberi, brucando persino le foglie superiori. Le piante rischiavano di rimanere senza foglie.
Per le piante si trattava di un attacco pesante e risposero con una difesa adeguata: dotarono le loro foglie di spine e di tossine velenose.

Ci tengo a sottolineare un particolare interessante, che dovrebbe farvi comprendere quanto le piante di un ambiente siano strettamente connesse. Quando una pianta viene attaccata, per esempio da un erbivoro, emette la tossina sotto forma di gas. Questo gas non solo funge da difesa, ma avverte tutte le piante vicine del pericolo, che a loro volta emettono gas con un effetto a catena.

Il risultato è che la pianta protegge se stessa e l’intera area dove vive, come se l’ambiente fosse un unico organismo. Un comportamento straordinario, che possiamo notare all’interno di un branco animale, dove il membro di vedetta avvisa il gruppo dell’avvicinarsi di un pericolo.

Conclusioni

Foresta di alberi con fiume dall'alto

Radici, foglie, spine e tossine: i sistemi con cui le piante si evolvono sono meravigliosi e hanno pochi paragoni in natura [5]


Abbiamo visto che le piante sono state capaci di evolversi, di uscire dalle acque e di conquistare la superficie terrestre senza l’aiuto di nessuno. Al contrario degli animali e dell’Uomo, che proprio delle piante hanno bisogno per sopravvivere, gli alberi potrebbero tranquillamente vivere senza la presenza di altri organismi.

In realtà, vedremo nei prossimi articoli che le piante hanno “scelto” di spingersi oltre per aumentare le possibilità di sopravvivere, e cioè di sfruttare gli animali (e l’Uomo) per i loro scopi e per trarne un grande vantaggio.

Fino a dove abbiamo visto, le piante possono essere considerate degli organismi intelligenti e coscienti? La mia risposta è: «Dipende dai punti di vista». Riepiloghiamo i fatti che hanno permesso loro di evolvere:
– per diffondersi sulla terra, hanno inventato le radici, così da poter assorbire l’acqua dal sottosuolo
– per assorbire più anidride carbonica, hanno creato le foglie
– per difendersi dagli erbivori, hanno sviluppato le spine e le tossine

Sono strutture straordinarie, ma si tratta di strutture evolutive. E’ stata l’evoluzione naturale a migliorare le piante, nel tempo, dotandole di questi meccanismi di sviluppo e di difesa. Ricordiamo che l’evoluzione procede a tentativi: se un nuovo elemento permette all’organismo di adattarsi all’ambiente, viene mantenuto nelle generazioni successive; se invece non funziona, viene eliminato.
I caratteri comparsi nelle piante nel corso dei millenni non sono dettati dalla volontà specifica delle piante, ma dall’evoluzione naturale. La stessa che, per esempio, ha fatto comparire il colore bianco al pelo dell’orso polare per renderlo meno visibile tra i ghiacci.

Perché le piante si possano dichiarare “intelligenti” e “coscienti” occorre qualcos’altro.

Fonti esterne

Documentario “Terra, il potere delle piante”

Copyright immagini

[1] http://globe-views.com/dreams/forest.html
[2] http://www.huffingtonpost.com/2013/09/26/earth-oxygen-atmosphere_n_3995270.html
[3] http://all-free-download.com/wallpapers/nature/rain_drops_on_green_leafs_wallpaper_
plants_naturefree_download_wallpaper_size_1920_1200_widescreen_1337.html
[4] http://it.forwallpaper.com/wallpaper/underwater-the-ocean-bubbles-with-oxygen-water-water-269480.html
[5] http://www.fantom-xp.com/it_42__Forest_Stream.html

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *