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| CITAZIONE Perché i petali hanno estremità arrotondate, mentre le foglie sono più appuntite? La risposta viene da uno studio effettuato da ricercatori del John Innes Centre, a Norvich, e dell'Università dell'Eat Anglia, in Regno Unito, che in un articolo pubblicato su “PloS Biology” spiegano che queste forme sono legate a uno stesso schema di sviluppo, modulato però da esigenze funzionali diverse.
Le foglie devono essere pronte a svolgere la fotosintesi già in una fase precoce dello sviluppo, soprattutto nelle piante annuali – come l'Arabidopsis thaliana che i ricercatori hanno usato come modello - che hanno bisogno di crescere e di affermarsi rapidamente. Per le cellule delle foglie può quindi essere un vantaggio selettivo iniziare a differenziasi molto presto, in modo da svolgere quanto prima il loro compito fotosintetico. Dato che il segnale che rallenta la crescita in favore della differenziazione è costituito dalla luce, le prime cellule a emergere, quindi esposte ai raggi solari, smetteranno presto di riprodursi, mentre quelle alla base del germoglio continueranno a proliferare, allargando la base della foglia. Un ulteriore vantaggio di questa modalità di crescita è che può permettere alle piante di continuare a crescere anche se la punta della foglia è mangiata da erbivori.
Per contro, non c'è alcuna pressione selettiva che favorisca una differenziazione precoce della punta del petalo, dato che le sue cellule non hanno una funzione fotosintetica. La crescita lungo l'asse di allontanamento dal ramo, ossia prossimale-distale, può essere distribuita in modo più uniforme, in accordo con la funzione principale dei petali, quella di fornire un'ampia superficie visibile in grado di attrarre gli impollinatori.
In questo studio, i ricercatori – che in precedenza avevano scoperto che le cellule delle foglie e dei petali di Arabidopsis contengono nel genoma una sorta di mappa nascosta che ne orienta la crescita – sono riusciti a identificare una serie di meccanismi molecolari che presiedono alla differenziazione di queste mappe. In particolare Enrico Coen e collaboratori hanno scoperto che alcune molecole, chiamate proteine PIN, situate a un'estremità della cellula sono coinvolte in questa crescita orientata in direzione prossimale-distale. Mentre un'altra proteina, chiamata JAGGED (frastagliata), promuove la crescita verso il bordo dei petali.
La forma dei petali e delle foglie emerge quindi da modulazioni di un unico processo di sviluppo, che si realizzano sulla base dei vincoli selettivi in azione. Fonte: + |
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