Le piante secernono un “caramello larvale” che sostanzialmente affama le larve del minatore del pomodoro.
Il minatore del pomodoro sudamericano (Tuta absoluta) sta danneggiando le piante di pomodoro in quattro continenti. L’aggiunta di nanoparticelle di silicio potrebbe essere una soluzione per combattere questi parassiti.
Il silicio alimenta più che l’elettronica: nelle piante di pomodoro, alimenta un complesso sistema di difesa che potrebbe aiutare gli agricoltori a utilizzare meno pesticidi.
Le piante di pomodoro in quattro continenti sono attualmente sotto attacco da parte del minatore del pomodoro sudamericano (Tuta absoluta), che distrugge miliardi di dollari di raccolti ogni anno. L’impatto può essere particolarmente devastante per i piccoli agricoltori in Africa, dove il parassita ha invaso nell’ultimo decennio. Questi minatori, noti anche come minatori delle foglie di pomodoro, sono diventati resistenti ai pesticidi chimici pesantemente utilizzati, quindi sono urgentemente necessarie nuove soluzioni.
I ricercatori sapevano che aggiungere silicio al suolo può fortificare alcune colture contro i parassiti. Alcune piante usano l’elemento per rafforzare fisicamente le loro cellule; i pomodori usano il silicio per avviare una complessa serie di sistemi di difesa biochimici e genetici. Ora, i ricercatori hanno scoperto alcuni dettagli su come il silicio trasforma i pomodori in macchine assassine di minatori, come riportato nel Proceedings of the National Academy of Sciences del 24 marzo.
Quando i ricercatori hanno integrato il suolo delle piante di pomodoro con nanoparticelle contenenti silicio e hanno esposto le piante alle falene del minatore, i fusti dei pomodori hanno prodotto una misteriosa sostanza scura alla base di strutture simili a peli chiamate tricomi. Questa sostanza scura sembrava attirare le madri dei minatori a deporre le uova più frequentemente sui fusti dei pomodori, invece che principalmente sulle foglie. Quando le larve dei minatori si schiudevano e mangiavano questo “caramello larvale”, spesso non sopravvivevano.
Un minatore del pomodoro sudamericano (Tuta absoluta) mangia un composto appiccicoso di zucchero e cera prodotto da una pianta di pomodoro. I pomodori trattati con silicio producevano questa sostanza scura, che riduceva la sopravvivenza dei parassiti invasivi.
I ricercatori hanno analizzato la sostanza appiccicosa e hanno trovato una miscela di zuccheri e cera. Questa miscela era dolcemente invitante ma conteneva la combinazione sbagliata di nutrienti per supportare la crescita delle larve. Per peggiorare le cose per i minatori, questa pozione vegetale alterava anche i microbiomi delle larve. Gli escrementi dei minatori che mangiavano la sostanza rilasciavano una miscela di gas che attirava due diverse specie di insetti assassini di minatori.
Sono necessarie ulteriori informazioni su come e dove questi pomodori accumulano il silicio per confermare il ruolo del silicio in questa risposta. Diversi pomodori accumulano il silicio in modi diversi, quindi “bisogna avere i giusti controlli”. Nonostante ciò, è da tempo sostenuto l’uso del silicio per gestire la salute delle piante.
I ricercatori affermano che questo studio è il primo passo verso la sperimentazione di varie formulazioni di silicio per una resa ottimale delle colture e la resistenza ai parassiti, che potrebbe applicarsi anche ad altri insetti simili oltre al minatore del pomodoro. “Questo è positivo per l’agricoltore,” affermano. “Stai essenzialmente migliorando il controllo biologico dei parassiti.”