Le ife, componenti preziose per l’ecosistema

Quando pensiamo al fungo - molto apprezzato anche a tavola - ci viene subito in mente la sua forma particolare, composta dal cappello, sostenuto dal gambo, che caratterizza questo organismo. Esistono naturalmente funghi di diverse forme, ma tutti sono costituiti dagli stessi componenti, tra i quali in particolare uno di forma tubolare, come spiega Cristiana Sbrana dell’Istituto di biologia e biotecnologia agraria (Ibba) del Consiglio nazionale delle ricerche: “Le diverse morfologie degli organismi appartenenti ai funghi filamentosi sono il risultato della crescita e dello sviluppo della conformazione del loro ‘corpo’, che è il micelio, costituito da un insieme di cellule a forma di sottilissimi tubi: le ife. Queste sono capaci di assorbire e trasferire i nutrienti utili al fungo per crescere e formare le strutture, micro - e macroscopiche, necessarie alla riproduzione e al completamento del suo ciclo vitale”.

Le modalità con cui i funghi si nutrono sono però differenti chiarisce la ricercatrice: “Possono farlo a spese della sostanza organica presente nell’ambiente, partecipando attivamente alla sua decomposizione e rilasciando composti che rendono fertile il suolo, ma anche grazie a interazioni con altri organismi. Tra le relazioni che i funghi instaurano con le piante, le simbiosi, in cui due organismi vivono insieme con reciproco vantaggio, tra i funghi del suolo e le radici delle piante sono le più diffuse e prendono il nome di micorrize, dal greco ‘mykēs’, fungo, e ‘rhiza’, radice. Nella radice, il micelio del fungo simbionte forma strutture che permettono di scambiare nutrienti con le cellule: il fungo fornisce acqua ed elementi minerali che assorbe dal suolo e la pianta ricambia con il trasferimento di zuccheri e lipidi originati dalle sue attività biosintetiche”.

Un ruolo fondamentale nel passaggio dei nutrienti dal suolo al fungo è svolto proprio dalle ife, questi importanti elementi tubolari. “Nelle ife del fungo i nutrienti minerali sono assorbiti dal suolo grazie all’azione di trasportatori specifici, residenti sulla membrana cellulare e traslocati fino alle radici sotto diverse forme - ad esempio il fosforo viene trasferito in forma di polifosfato - grazie al trasporto passivo dei fluidi cellulari, ma anche a sistemi di trasporto attivo da parte di proteine specifiche e di vacuoli contrattili, meccanismi ancora poco studiati ma che giocano un ruolo chiave nei flussi di nutrienti”, continua l’esperta. “L’efficienza con cui le ife fungine trasportano i nutrienti dipende in parte da quanto la pianta è ‘generosa’, infatti il fungo ricambia un cospicuo sostegno a base di zuccheri e lipidi da parte del suo ospite con un maggior trasferimento di fosforo. Ma dipende anche da altri fattori connessi all’identità del fungo e alla sua interazione con l’ospite, quali ad esempio la distribuzione e l’attività dei trasportatori di fosforo e la struttura e l’estensione della rete micorrizica”.

E proprio la rete micorrizica svolge un ruolo importante. “La rete micorrizica rappresenta una struttura di collegamento tra le radici di piante diverse e permette che tra queste scorra il flusso di nutrienti e che con esso si trasmettano informazioni importanti per la sopravvivenza della comunità vegetale. Il passaggio attraverso la rete fungina di nutrienti in grado di sostenere la crescita di piante posizionate in ombra, la cui attività fotosintetica è bassa, o di molecole di ‘allerta’, che avvisano le piante collegate in rete dell’arrivo di un parassita o di un patogeno, fa di questa struttura un sistema importante nella comunicazione tra i vegetali”, continua Sbrana. “Le ife della rete micorrizica sono anche delle ‘autostrade’ per i batteri, che aderiscono alla loro superficie o vivono al loro interno, e vengono così veicolati attraverso il suolo da una pianta all’altra, facilitando la loro dispersione e la colonizzazione di nuove nicchie ecologiche”.

Le reti di ife sono quindi strutture fondamentali nelle interazioni tra funghi simbionti micorrizici e piante ospiti, ma sono anche importanti negli equilibri degli ecosistemi, influenzando i flussi di nutrienti e le dinamiche di popolazione, come sottolinea concludendo l’esperta: “Lo studio delle reti micorriziche viene oggi ritenuto parte integrante delle ricerche orientate a individuare gli interventi necessari per mitigare i rischi a cui i cambiamenti climatici espongono l’ambiente naturale e i sistemi agricoli e forestali”.

Fonte: Cristiana Sbrana, Istituto di Biologia e Biotecnologia Agraria, cristiana.sbrana@cnr.it