La rete invisibile sotto i nostri piedi: come funghi e piante comunicano nel sottosuolo

Quando osserviamo un bosco, un prato o anche un terreno coltivato, la nostra attenzione viene naturalmente catturata da ciò che emerge dal suolo: alberi, foglie, fiori e vegetazione. Una parte fondamentale della vita delle piante, però, si svolge lontano dai nostri occhi.

Sotto la superficie esiste infatti un complesso sistema di relazioni tra radici e funghi capace di collegare organismi vegetali differenti e di favorire lo scambio di acqua, sostanze nutritive e persino segnali legati alle condizioni dell’ambiente.

Questa straordinaria trama sotterranea viene spesso descritta con l’espressione “wood wide web”, un gioco di parole che richiama il World Wide Web e rende bene l’idea di una natura molto più interconnessa di quanto possa apparire.

Micorrize: un’alleanza vantaggiosa per piante e funghi

Alla base di questo sistema ci sono le micorrize, associazioni simbiotiche che si instaurano tra determinati funghi presenti nel terreno e le radici delle piante.

Il principio è quello di uno scambio reciprocamente vantaggioso. Attraverso la fotosintesi, la pianta produce composti contenenti carbonio e ne mette una parte a disposizione del fungo. Quest’ultimo, grazie alla propria struttura filamentosa, riesce invece a esplorare porzioni di terreno difficilmente raggiungibili dalle sole radici, contribuendo all’approvvigionamento di acqua e sostanze minerali.

I funghi sviluppano infatti sottilissimi filamenti chiamati ife, che possono estendersi e ramificarsi nel terreno. Quando questi sistemi entrano in relazione con più apparati radicali, la singola associazione tra una pianta e un fungo può trasformarsi in una vera rete biologica.

In questo modo possono essere collegate contemporaneamente numerose piante, appartenenti anche a specie differenti.

Un grande sistema di connessioni sotterranee

Immaginare la wood wide web come una singola rete universale sarebbe però riduttivo. Nel terreno possono coesistere molte reti fungine, che si sviluppano, si sovrappongono e si intersecano.

Non tutte le specie vegetali, inoltre, instaurano associazioni micorriziche. Numerose piante lo fanno, mentre altre presentano caratteristiche biologiche e nutrizionali differenti e rimangono quindi escluse da questo particolare sistema di connessioni.

Il risultato, soprattutto negli ecosistemi più ricchi, è una trama estremamente articolata nella quale funghi e apparati radicali contribuiscono a creare una sorta di infrastruttura naturale del sottosuolo.

Non solo acqua e minerali

Una delle funzioni fondamentali delle reti micorriziche riguarda il trasferimento di risorse. Le ife fungine ampliano notevolmente la porzione di terreno esplorabile rispetto a quella raggiungibile dalle sole radici. Acqua e nutrienti minerali possono così essere intercettati e messi a disposizione della pianta.

All’interno di queste associazioni possono circolare anche composti del carbonio. Il fenomeno assume particolare interesse nel caso di vegetali che, temporaneamente o per le loro caratteristiche, hanno una capacità fotosintetica ridotta: per esempio piante molto giovani, esemplari che crescono in condizioni di forte ombreggiamento o specie prive di clorofilla.

La rete sotterranea, quindi, non rappresenta semplicemente un’estensione dell’apparato radicale, ma un sistema biologico nel quale possono avvenire scambi complessi.

Le piante possono “avvisarsi” di un pericolo?

Uno degli aspetti più affascinanti riguarda il ruolo delle reti micorriziche nella trasmissione di segnali. Le piante possiedono già diversi sistemi di comunicazione, tra cui il rilascio nell’ambiente di specifiche molecole. Le connessioni fungine possono rappresentare un’ulteriore via attraverso cui determinati segnali raggiungono altri organismi collegati alla medesima rete.

Quando una pianta viene sottoposta a uno stress, per esempio a causa dell’attacco di un patogeno o di un parassita, i segnali associati a questa condizione possono contribuire ad attivare più rapidamente meccanismi di difesa nelle piante connesse.

Naturalmente non si tratta di “messaggi” nel significato umano del termine. È un sistema di interazioni biochimiche che dimostra, ancora una volta, quanto siano sofisticate le relazioni presenti all’interno di un ecosistema.

Le ife possono inoltre facilitare la diffusione nel terreno di alcuni batteri utili alle piante, offrendo loro una via di spostamento anche in condizioni nelle quali la disponibilità di acqua è limitata.

Una collaborazione iniziata centinaia di milioni di anni fa

Il rapporto tra piante e funghi micorrizici ha origini antichissime. Le testimonianze fossili fanno risalire alcune di queste associazioni a circa 460 milioni di anni fa, in un periodo collegato alle prime fasi della colonizzazione delle terre emerse da parte degli organismi vegetali. La simbiosi con i funghi potrebbe quindi aver accompagnato le piante per una parte enorme della loro storia evolutiva.

Oggi le associazioni micorriziche sono diffuse in moltissimi ecosistemi terrestri, dai boschi ai prati fino ai terreni agricoli, mentre risultano assenti o fortemente limitate negli ambienti acquatici e in alcune condizioni estreme.

Numeri difficili persino da immaginare

La vastità di questo mondo sotterraneo emerge anche dalle stime sulla quantità di ife presenti nel pianeta.

Considerando i funghi micorrizici arbuscolari, particolarmente importanti nelle relazioni con le piante, le stime globali descrivono una rete di filamenti dalle dimensioni impressionanti: se tutte le ife fossero idealmente disposte una dopo l’altra, la loro lunghezza complessiva raggiungerebbe valori dell’ordine di 110 milioni di miliardi di chilometri. Un’estensione difficile da rappresentare mentalmente e che aiuta a comprendere quanto il sottosuolo sia biologicamente ricco.

Questi funghi risultano associati a una quota molto ampia della vegetazione terrestre e possono moltiplicare enormemente la superficie attraverso cui un apparato radicale entra in contatto con il terreno. La loro capacità di crescere, ramificarsi e creare nuove connessioni permette la formazione di strutture estremamente estese.

Anche in termini di biomassa i numeri sono sorprendenti: le stime relative alle reti micorriziche arbuscolari indicano una massa complessiva che potrebbe essere diverse volte superiore a quella dell’intera popolazione umana.

Un mondo nascosto che cambia il modo di osservare la natura

La wood wide web ci ricorda che un ecosistema non è semplicemente la somma degli organismi che possiamo vedere. Sotto pochi centimetri di terreno si svolgono continuamente scambi e interazioni che coinvolgono piante, funghi, microrganismi, acqua e sostanze nutritive. Relazioni sviluppatesi nel corso di centinaia di milioni di anni e fondamentali per il funzionamento degli ambienti terrestri.

La prossima volta che passeggiamo in un bosco o attraversiamo un prato, quindi, possiamo provare a immaginare ciò che accade sotto i nostri piedi: una fitta trama microscopica che collega una parte del mondo vegetale e contribuisce, silenziosamente, alla vita dell’ecosistema.

Per approfondimenti: ALMANACCO.CNR

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