di Jacopo Cirillo

 

La fotosintesi clorofilliana è un processo chimico tra i più importanti per lo sviluppo della vita sulla Terra e permette alle piante di produrre sostanze organiche, carboidrati soprattutto, a partire dall’acqua e dall’anidride carbonica presente in atmosfera, attraverso l’energia della luce solare. Gli scienziati hanno sempre pensato che oltre il 30% dell’energia prodotta durante la fotosintesi andasse perduta a causa della fotorespirazione, un processo metabolico respirativo attuato dalle piante per eliminare l’ossigeno in eccesso. Un recente studio della Cornell University e dell’Università di Davis in California, pubblicato su Nature Plants, sembra avere dimostrato, invece, che la fotorespirazione in realtà sprechi pochissima energia e che, al contrario, aumenti l’assimilazione del nitrato dal terreno e lo converta in proteine. Arnold Bloom, autore della ricerca e professore al dipartimento di Scienze delle Piante in California, insiste sull’importanza di “capire il funzionamento di questi processi per mantenere la qualità del cibo durante i cambiamenti climatici”.

Per capire meglio il significato di questo studio, dobbiamo introdurre la ribulosio bisfosfato carbossilasi (spesso abbreviata come RuBisCO), la proteina più diffusa sul nostro pianeta, che combina gli zuccheri con l’ossigeno nell’atmosfera. Gli studiosi hanno sempre pensato che l’azione della RuBisCO presente nelle piante fosse uno spreco di energia che diminuiva la capacità della fotosintesi di processare gli zuccheri e, dunque, la sua efficacia. Leggendo la ricerca della Cornell University, in realtà, sembra che succeda qualcos’altro, a livello chimico. La RuBisCO, infatti, si lega anche con alcuni metalli, come il magnesio e il manganese, e proprio la sua combinazione con il manganese sviluppa una strada biochimica alternativa, generando energia dall’assimilazione del nitrato e incentivando dunque la sintesi proteica, senza sprechi di fotorespirazione.

Secondo Bloom, dunque, “possiamo imparare molto dall’osservazione delle piante e dei loro meccanismi naturali, e questo può fornirci indicazioni chiare su come sviluppare coltivazioni più adatte alle future condizioni climatiche e ambientali del nostro pianeta”.