lo scritto che segue è di Marco Michelozzi
CNR-IGV, Istituto di Genetica Vegetale.
marco.michelozzi@cnr.it
Gli oli essenziali sono miscele molto complesse costituite
principalmente da terpeni volatili (mono- e sesquiterpeni). Queste molecole
possono essere conservate all’interno dei tessuti oppure essere liberate
nell’atmosfera.
I composti emessi dalle piante sono di particolare
importanza per la loro influenza sul bilancio totale di carbonio e nella
chimica dell’atmosfera.
Terpeni volatili sono coinvolti nella chimica
dell’atmosfera: le piante emettono nell’aria isoprene e monoterpeni che, a
causa dell’alta reattività con radicali OH e composti antropogenici, alterano
l’ozono della troposfera, influenzano la qualità dell’aria e possono essere
coinvolti nel cambiamento climatico su scala regionale, e globale.
Queste molecole volatili svolgono molteplici ruoli
nell’ecosistema: l’isoprene e altri composti volatili svolgono una funzione di
difesa in risposta al variare dei fattori ambientali: le piante possono
riemettere come isoprene fino al 10% del carbonio fissato fotosinteticamente,
per proteggersi da stress termici e idrici tipici in ecosistemi fragili come
quello Mediterraneo.
Numerosi studi hanno dimostrato che i composti terpenici
svolgono una funzione importante nei meccanismi di difesa chimica della pianta
contro l’attacco di batteri, virus, funghi ed erbivori.
I sistemi pianta-insetto offrono numerosi esempi di modelli
del processo coevolutivo: queste sostanze attirano gli impollinatori e gli
insetti fitofagi. Nelle interazioni tritrofiche alcune piante hanno evoluto la
capacità di emettere molecole volatili per attirare insetti carnivori che
attaccano gli insetti erbivori. Molecole volatili emesse da piante infestate
possono indurre la sintesi di metaboliti di difesa nelle piante sane che si
proteggono da un possibile attacco di parassiti (vedi figura).
L’uomo, da sempre, ha utilizzato questi prodotti naturali
per il loro potere antisettico e le proprietà aromatizzanti come dimostra il
ritrovamento di un’anfora di 7.000 anni fa in cui sono stati scoperti i resti
di vino con resina di terebinto. La resina ricca di terpeni era aggiunta al
vino per impedire lo sviluppo di batteri responsabili della produzione di aceto
e per conferire particolari sapori e odori.
Negli ultimi anni l’interesse per l’uso di queste sostanze
per scopi commerciali e ambientali è stato sempre crescente. Molecole volatili
trovano largo impiego nell’industria agro-alimentare come aromatizzanti e
conservanti naturali degli alimenti. Sostanze terpeniche sono utilizzate per la
produzione di insetticidi, erbicidi e feromoni naturali per una gestione
ecosostenibile delle risorse agricole e forestali.
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