Lo studio dell'University of California, Riverside, pubblicato su Proceedings of the National Academy of Sciences, è tra i primi a spiegare perché alcuni funghi quasi invisibili nel suolo prima dell'incendio possono proliferare dopo la combustione. Per più di cinque anni il team ha raccolto campioni in sette aree incendiate della California, ha sequenziato i genomi dei funghi e ha esposto alcuni isolati al carbone vegetale per osservare le risposte genetiche e fisiologiche.
Gli autori descrivono tre strategie principali. Prima, la duplicazione genica: specie come Aspergillus aumentano copie di geni che producono enzimi per digerire il carbonio bruciato. Secondo, la ricombinazione sessuale, comune in molti Basidiomycota, che ricombina i geni e accelera l'evoluzione della capacità di metabolizzare il carbone. Terzo, il trasferimento orizzontale di geni, documentato in Coniochaeta hoffmannii, che sembra aver acquisito geni utili dai batteri.
Il team ha anche osservato strategie fisiche: alcuni funghi formano scleroti termoresistenti che restano dormienti per decenni, altri sopravvivono a profondità maggiori e colonizzano rapidamente territori ricchi di nutrienti quando mancano i competitori; Pyronema, ad esempio, produce rapidamente piccoli carpofori arancioni a coppa in assenza di concorrenti. Glassman sottolinea che «il trasferimento orizzontale di geni è come condividere i geni con un amico o un fratello» e che questi meccanismi, essendo rari, possono però conferire nuove capacità.
Capire come i funghi degradano il carbone vegetale è utile perché questo materiale è chimicamente simile ad alcuni inquinanti, come residui di petrolio e rifiuti minerari. «Ci sono molti modi in cui questi geni possono essere sfruttati per ripulire sversamenti di petrolio, degradare minerali o aiutare a ripristinare paesaggi bruciati», afferma Glassman, indicando possibili applicazioni pratiche di questa ricerca emergente.
Parole difficili
- sequenziare — determinare l'ordine dei geni in un genomasequenziato
- duplicazione — copiare parti del materiale genetico
- ricombinazione — mescolare o ricombinare i geni tra individuiricombinazione sessuale
- trasferimento orizzontale — scambio di geni tra organismi non strettamente imparentati
- carbone vegetale — materiale organico bruciato derivato da piante
- genoma — insieme completo del materiale genetico dell'organismogenomi
- scleroto — struttura dura dei funghi che resiste al calorescleroti
- metabolizzare — usare o trasformare una sostanza come cibo
- carpoforo — struttura del fungo che contiene le sporecarpofori
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Domande di discussione
- Quali applicazioni pratiche potrebbero avere i geni fungini per ripulire ambienti inquinati? Spiega con esempi dal testo.
- Quali vantaggi e quali limiti possono avere le strategie genetiche (duplicazione, ricombinazione, trasferimento) nella ricostituzione degli ecosistemi dopo un incendio?
- In che modo la presenza o l'assenza di concorrenti influenza il comportamento dei funghi dopo un incendio? Usa esempi citati nell'articolo.
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