“Il futuro raccontato dalle piante” è l’ultimo libro di Barbara Mazzolai, biologa e coordinatrice della linea di ricerca sulla robotica bioispirata. Attraverso tre parole chiave ci racconta come il regno vegetale ci aiuta a fare rete, a comprendere il concetto di energia e a proteggere la biodiversità.

Come fare rete

Uno degli insegnamenti delle piante è: fare rete. In primo luogo grazie alla fitta estensione di radici sotterranee che sono in grado di creare. Parlando di rete, ci viene in mente il web, un’invenzione di noi umani che prende spunto dalle piante. Il world wide web, il nostro internet, non è niente di nuovo: si ispira ad una fitta rete di connessioni che osserviamo in natura. Il Wood Wide Web è la rete sotterranea che le radici delle piante e le ife dei funghi creano crescendo nel sottosuolo.

Le piante si aiutano tramite la rete delle radici sotterranee. Non solo, grazie a questa fitta rete, gli alberi possono avere una maggiore percezione ed elaborare le informazioni in modo molto più potenziato. Le radici connettono le piante che così possono comunicare tra loro la presenza di un pericolo, come l’attacco da parte di insetti.

Un altro insegnamento che questi vegetali ci offrono è la capacità di creare simbiosi. In biologia, la simbiosi è una convivenza tra organismi di specie diversa, sia animali che vegetali. Famosa è la simbiosi che si crea attorno alle radici delle Leguminose.

Anche le micorrize sono un esempio di simbiosi nel Regno Vegetale. Si tratta di una simbiosi tra fungo e pianta che si origina nella zona delle radici. Grazie a questa cooperazione, funghi e piante si aiutano a vicenda. Le piante cercano fosforo e i funghi cercano carboidrati: quello che produce l’una, l’utilizza l’altra anche perché spesso non è in grado di produrlo in modo autonomo. Il terreno è migliore, più areato e più fertile, dove sono presenti le micorrize.

Le reti di micorrize sono importanti reti ecologiche in grado di regolare i fattori climatici. Sappiamo che queste reti sono diffuse in particolari zone del nostro Pianeta. Entro il 2070, a causa dei cambiamenti climatici, la loro distribuzione potrebbe variare in seguito all’aumento della temperatura del Pianeta.

Gli scienziati dicono che se le micorrize si riducono, si ridurrà del 10% anche la biomassa delle specie di alberi a loro associate. In questo modo, dato che il suolo è un serbatoio di carbonio, aumenterà il carbonio presente in atmosfera e quindi anche la temperatura del Pianeta. Ecco una chiara dimostrazione del fatto che in natura è tutto collegato.

Le piante e la natura ci insegnano la capacità di cooperare attraverso le simbiosi mutualistiche, un modo con cui il mondo della natura tiene insieme interi ecosistemi

Barbara Mazzolai – Il futuro raccontato dalle piante

Le simbiosi esistono anche in mare. Il corallo e le alghe zooxantelle ne sono un esempio. Il corallo è un animale, un invertebrato marino del phylum degli Cnidari: con le sue ramificazioni, crea una zona protetta per le alghe e fornisce loro delle sostanze utili per fare fotosintesi. Le alghe sono al sicuro e in cambio producono ossigeno e tengono pulito il corallo dai rifiuti che potrebbero dare fastidio.

Si formano così le barriere coralline, un ecosistema pieno di vita, una tra le zone più ricche di biodiversità al mondo al pari delle foreste tropicali. Sono zone molto delicate che risentono dell’innalzamento della temperatura e dell’inquinamento.

Mi ha colpito molto questo dato, citato nel libro: un corallo, per crescere in altezza di soli quattro centimetri, impiega in media 20 anni! E purtroppo gli uomini, spesso in poche ore durante le loro immersioni subacquee, distruggono questi esempi di armonia e di equilibrio.

Il primo insegnamento delle piante è quello di fare rete. Insegnamento accolto anche dalla robotica che si ispira alle piante e che si muoverà verso lo studio di reti di robot in grado di comunicare tra loro con nuove strategie basate sul funzionamento delle reti naturali.

Il concetto di energia

L’energia è un fattore fondamentale nella storia dell’uomo e del Pianeta. I combustibili fossili che usiamo ancora oggi sono prodotti che derivano dalla sedimentazione di vegetali. Prima della rivoluzione Industriale, il consumo pro capite di carbone in Inghilterra era pari a 200 chilogrammi l’anno. Dopo il 1750 era già arrivato a 800 kg/anno. Poi arrivò James Watt con l’invenzione della macchia a vapore e il carbone fu ampiamente impiegato. Dall’illuminazione delle strade agli utilizzi in campo industriale, elettrico e siderurgico, il nostro consumo di carbone è aumentato notevolmente. Nei libri di biologia si legge di come la natura sa adattarsi ai cambiamenti che l’uomo impone al Pianeta. È il caso delle farfalle Biston betularia che erano di colore chiaro per mimetizzarsi sulle cortecce degli alberi. Quando queste cortecce sono diventate scure per lo smog, le farfalle scure si sono mimetizzate meglio e sono diventate predominanti. Se prima della Rivoluzione Industriale le farfalle bianche erano la maggioranza, nei decenni successivi hanno prevalso quelle scure.

Se le piante ci hanno aiutato in passato fornendoci i combustibili fossili, oggi le piante ci indicano come rimediare ai danni che l’azione dell’uomo ha causato alla Terra. Le piante sono un grosso serbatoio di CO₂, sono le nostre migliori alleate per contenere i livelli di anidride carbonica in atmosfera. Se pensiamo che più della metà delle foreste della Terra si trova in soli cinque Paesi al mondo (Brasile, Federazione Russa, Canada, Stati Uniti d’America e Cina) ecco che dovremmo preservare queste importanti riserve di vegetazione.

Le piante ci insegnano il concetto di bilanciamento energetico: “l’energia che un albero produce con la fotosintesi non può essere inferiore alle richieste della pianta, altrimenti la pianta morirebbe di fame”. D’altra parte la clorofilla, molecola che caratterizza le piante, è la seconda più importante molecola al mondo dopo il DNA. In pratica noi animali viviamo degli scarti delle piante, come si legge nel libro Il futuro raccontato dalle piante.

Le piante sono oggi studiate in diversi laboratori al mondo per sviluppare sistemi di fotosintesi artificiale in grado di produrre carburanti liquidi facilmente utilizzabili e trasportabili. Un team di scienziati nell’Illinois è riuscito a estrarre idrogeno dall’acqua su piccola scala in laboratorio. Mentre all’IIT di Torino si lavora su una foglia artificiale per convertire anidride carbonica in carburante utilizzando l’energia del sole.

La mediazione continua tra consumo e fabbisogno energetico riguarda tutto il mondo naturale, noi inclusi. Potremmo dire che il flusso di energia è la vera forza motrice di tutti i processi vitali.

Barbara Mazzolai – Il futuro raccontato dalle piante

L’importanza della biodiversità

La biodiversità è la base di tutto in natura. In ecologia, troviamo la variabilità a tre livelli fondamentali:

• genetica, all’interno di una stessa specie
• tra specie diverse, ma anche tra Regni diversi, di individui che abitano insieme nello stesso ambiente
• tra diversi ecosistemi.

Come ricorda Barbara Mazzolai: “La biodiversità rappresenta la variabilità e la varietà degli organismi viventi e dei sistemi ecologici in cui essi vivono e include la diversità a livello genetico, specifico ed ecosistemico”.

Maggiore è la diversità biologica, minore è il rischio di estinzione di individui, specie e habitat. Questa varietà rende gli ecosistemi resilienti, cioè in grado di reagire agli eventi esterni e di costruire di nuovo, quando necessario, un equilibrio ecologico che era stato compromesso.

La biodiversità in natura è strettamente collegata alla vita degli esseri umani. La perdita di biodiversità porta a:

• carenze alimentari
• insicurezza energetica
• disastri naturali
• peggioramento della salute e delle condizioni di vita
• minore disponibilità di acqua
• impoverimento a livello culturale.

Nel libro Il futuro raccontato delle piante si parla di uno studio pubblicato nel 2021 da Sir Partha Dasgupta, noto come The Dasgupta Review. All’interno di questo studio leggiamo dati allarmanti:

• un quarto del totale delle specie animali e vegetali è minacciato di estinzione
• dal 1970 ad oggi le popolazioni di Mammiferi, Uccelli, Pesci, Rettili e Anfibi hanno subìto un calo del 70%
• la perdita di biodiversità porta al degrado del suolo e alla conseguente siccità e desertificazione.

Secondo Dasgupta, Professore di Economia a Cambridge, il PIL, Prodotto Interno Lordo di una Nazione, “non tiene conto del deprezzamento dei beni, come il degrado della biosfera”. Questo indice “non tiene conto nemmeno della svalutazione prodotta da una crescita insostenibile sul patrimonio naturale di un Paese”. Tutto ciò accade per una Disuguaglianza d’Impatto, Impact Inequality, ovvero uno “scompenso tra le nostre esigenze e le risorse disponibili in Natura”.

Tendiamo ad attribuire valore soltanto a ciò che ci riguarda direttamente, mentre dovremmo guardare al mondo con puro interesse e rispetto

Barbara Mazzolai – Il futuro raccontato dalle piante

Un libro interessante, da leggere per approfondire la conoscenza del mondo vegetale e dei suoi silenziosi insegnamenti. Il libro parla anche degli ultimi studi nel campo della robotica biosipirata. Ne parleremo in un prossimo post.

*fonti* Le frasi citate, i dati del post, le affermazioni tra virgolette e i temi dell’articolo sono tratti dal libro di Barbara Mazzolai, Il futuro raccontato dalle piante, Longanesi, 2021