Il dente di leone, una pianta comunemente associata all’infanzia e ai campi aperti, presenta un sofisticato meccanismo che regola il rilascio dei suoi semi in base alla direzione del vento e alle condizioni ambientali. Un team della Cornell University ha identificato i principi strutturali che consentono a questa specie di ottimizzare la dispersione dei semi, il che potrebbe migliorare la comprensione scientifica della colonizzazione di nuovi territori da parte delle piante.
Scoperte chiave dello studio
Lo studio, pubblicato il 10 settembre 2025 sul Journal of the Royal Society Interface, descrive in dettaglio come i denti di leone regolano il momento in cui i loro semi si staccano, un processo noto come abscissione, per massimizzare le loro possibilità di dispersione riuscita.
Questo meccanismo, ha spiegato Jena Shields, dottoranda e prima autrice del lavoro, è fondamentale per la riproduzione vegetale. “Il processo di abscissione influisce realmente sulla dispersione dei semi e, quindi, sul successo riproduttivo delle piante”, ha affermato Shields secondo quanto riportato dalla Cornell University.
Sebbene ricerche precedenti avessero già dimostrato l’influenza dell’umidità e della forza del vento sull’abscissione, questo nuovo lavoro offre una visione innovativa mostrando come la pianta risponda attivamente alla direzione del vento.
Il team della Cornell University ha dimostrato che il dente di leone ha bisogno di quasi cinque volte più forza per rilasciare un seme quando il vento lo spinge verso il suolo, rispetto alla forza necessaria quando il vento lo spinge verso l’alto. Ciò è dovuto alla struttura asimmetrica degli steli estremamente sottili che collegano i semi alla testa della pianta.
L’asimmetria facilita il rilascio dei semi in direzioni favorevoli per percorrere lunghe distanze e rende difficile la loro caduta vicino alla pianta madre, riducendo così la competizione diretta tra progenitore e discendenza.
Chris Roh, assistente professore di ingegneria biologica e ambientale alla Cornell University e responsabile dello studio, ha sottolineato l’importanza di questo momento critico nella vita del seme. “Quel momento è così importante. Stabilisce la traiettoria e determina in larga misura fino a dove arriveranno e dove atterreranno i semi”, ha osservato Roh. A differenza di altri organismi volanti come insetti o uccelli, i semi del dente di leone possono influenzare il loro destino solo nel momento in cui si staccano, quindi l’abscissione rappresenta un punto cruciale di controllo evolutivo.
Implicazioni per la scienza e l’agricoltura
La scoperta rende il dente di leone un modello chiave per comprendere la dispersione dei semi in altre specie trasportate dal vento, come la lattuga e il cotone.
I responsabili dello studio hanno sottolineato che comprendere i meccanismi di abscissione aiuta a decifrare i modelli evolutivi e perfeziona i modelli predittivi di dispersione.
Questi modelli sono decisivi per prevedere l’espansione delle popolazioni vegetali e delle malattie e potrebbero trarre vantaggio dai risultati ottenuti dal gruppo della Cornell University. La possibilità di anticipare come e dove si diffondono i semi è essenziale per gestire l’arrivo di specie invasive e l’avanzata di malattie agricole come la ruggine del grano, che minacciano la sicurezza alimentare in diverse regioni.
La ricerca ha coinvolto Yukun Sun e Aspen Shih, collaboratori del laboratorio di Roh, nonché Sridhar Ravi e Fiorella Ramirez-Esquivel, entrambi dell’Università del New South Wales, Australia. Il lavoro ha ricevuto finanziamenti dalla National Science Foundation, dal Cornell Institute for Digital Agriculture, dal National Institute of Food and Agriculture, dall’Office of Naval Research e dall’Asian Office of Aerospace Research and Development.
Il progresso nei modelli di dispersione dei semi, guidato dai meccanismi scoperti nel dente di leone, consentirà di rafforzare la protezione degli ecosistemi e delle colture in tutto il mondo e di affrontare con maggiore precisione la gestione delle minacce agricole.
