Science, 1 Mar 96, Vol. 271, pg. 1237 - Random Samples - Ricercatori inglesi affermano di avere scoperto il fiore più antico della Terra, vecchio di 130 milioni di anni, in una roccia argillosa nel sud dell’Inghilterra, nel Surrey. Le piante con fiori, le angiosperme, vanno dalle erbe alle querce, e si riproducono mediante ovuli che nascono in cavità chiuse, hanno dominato il mondo da 65 milioni di anni, ma i paleobotanici si chiedono ancora quale gruppo sia il più primitivo e come ha iniziato la sua evoluzione. La scoperta suggerisce che le prime di queste piante erano di piccole dimensioni. La pianta fossile trovata è infatti un’erba alta 25 cm circa che probabilmente viveva nell’acqua durante il primo Cretaceo.
Science, 19 Jul 96, Vol. 273, pg. 310 - Nigel Williams - Da circa 30 anni i ricercatori sono stati sicuri di aver compreso il meccanismo della sintesi clorofilliana con la quale le piante producono ossigeno, zuccheri e carboidrati. La teoria classica della fotosintesi, sviluppata nel 1960, ha stabilito che la reazione richiede l’intervento di due proteine-pigmento complesse dette Photosystem I e II (PSI e PSII. In un primo passo i fotoni colpiscono il pigmento clorofilla nel PSII e scindono le molecole di acqua in ossigeno, ioni di idrogeno ed elettroni. Gli elettroni si trasferiscono nel PSI dove riducono con l’energia di altri fotoni la molecola di nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NADP+) necessaria per convertire l’anidride carbonica in zuccheri e carboidrati. Ora è stata trovata la mutante di un’alga monocellulare in cui il PSI è disabilitato e che tuttavia compie la funzione clorofilliana. Ciò suggerisce che basta il solo PSII. L’argomento merita però ancora molti approfondimenti.
Science, 6 Sep 96, Vol. 273, pg. 1339 - Wade Roush - All’inizio del Cretaceo, circa 120 milioni di anni fa, compaiono, secondo i reperti fossili, le prime angiosperme, le piante che hanno il loro apparato riproduttivo nei fiori. Fino ad oggi era rimasto oscuro il meccanismo dell’evoluzione dalle piante senza fiori. Si pensava che nella transizione qualcuno dei geni che controllava lo sviluppo degli ovuli femminili abbia iniziato a produrre fiori trasformando le foglie che contenevano i semi negli organi floreali. Per questo motivo i genetisti pensavano che i geni che producono gli ovuli nelle moderne angiosperme dovrebbero mantenere anche la funzione di innescare la crescita dei fiori, ma i botanici non avevano trovato nulla di simile. Recentemente è stato trovato che nella pianta Arabidopsis un gene detto Short Integument (SIN1) ha un ruolo importante nel regolare insieme lo sviluppo degli ovuli ed i tempo della fioritura. Infatti le piante dotate di questo gene mutato, oltre ad essere sterili, producono molte più foglie e rallentano la fase di inflorescenza.
Science, 2 Oct 98, Vol. 282, pg. 28 - Evlyn Strauss - I biologi hanno sempre saputo che le cellule delle piante sono circondate da pareti rigide di cellulosa con funzione di protezione passiva; ora invece nuove ricerche hanno mostrato che queste strutture contengono carboidrati e proteine, sono porose e malleabili e favoriscono il dialogo intercellulare. I messaggi scambiati determinano l’identità della cellula vicina ed il suo destino nella crescita. Per il momento però non sono state ancora identificate le sostanze che compongono le pareti e le loro funzioni.
Science, 27 Nov 98, Vol. 282, pg. 1653 - William L. Crepet - Il ritrovamento nel nord-est della Cina di una angiosperma fossile forse databile al Giuriassico ha riaperto quello che Charles Darwin chiamò l’abominevole mistero. Le angiosperme, cioè le piante dotate di fiori e frutti, vengono fatte risalire generalmente al basso Cretaceo, 130 milioni di anni fa e sono attualmente dominanti con oltre 300000 specie. Difficile è però risolvere il problema della loro evoluzione dalle gimnosperme e le relazioni fra i loro caratteri morfologici e quelli dei gruppi di piante vicine. La scoperta di una pianta fossile della specie Archeofructus liaoningensis mostra che certi caratteri erano già ristretti alle angiosperme già alla fine del Giuriassico e quindi le angiosperme si sono separate in tempi più antichi delle Conifere e delle Gnetales e sposta indietro la loro origine di circa 20 milioni di anni.
Science, 6 Apr 2001, Vol. 292, pg. 34 - Jocelyn Kaiser - Due settimane fa un gruppo di antibiotech ha attaccato una piantagione sperimentale di alberi geneticamente modificati (GM) nello stato dell’Oregon distruggendo 800 giovani alberi, o abbattendoli o strappando un anello di corteccia. Gli alberi GM sono ancora allo stato sperimentale e ci vorranno ancora 5 anni per la loro commercializzazione, hanno caratteristiche di crescita veloce e tolleranza agli erbicidi e possono aiutare a risolvere problemi ambientali come l’inquinamento chimico o la deforestazione. I critici sostengono però che sarebbero dannosi perché vivono troppo a lungo e possono alterare l’ecosistema in modo non predicibile, possono sembrare innocui per 50 o 100 anni e poi diventare un grave problema, inoltre il rischio da diffusione del polline rimane grave anche se basso. Il dibattito è rovente anche in altre nazioni come la Nuova Zelanda, il Canada ed il Regno Unito dove si sono avuti pure episodi di vandalismo. I ricercatori vogliono sviluppare alberi che forniscono più energia durante la combustione o ottimizzati per la produzione delle carta e, per evitare il loro diffondersi incontrollato, anche versioni sterili senza semi e fiori e a più rapida crescita. Ci si aspetta che l’Accademia Nazionale delle Scienze promuova uno studio sui rischi ecologici di questi alberi, erbe ornamentali e arbusti AG. La maggior parte dei ricercatori ritiene che gli alberi GM hanno un grande potenziale di sviluppo, ma se tutto il processo diventa troppo rischioso legalmente, potrebbe essere abbandonato.
Science, 4 May 2001, Vol. 292, pg. 859 - Paul Jepson - Venti anni fa l’Indonesia aveva pianificato un sistema di aree protette e tutte le foreste dalla nazione che coprono il 70% della superficie erano state sottoposte al principio della gestione sostenibile. Sfortunatamente questi principi non furono mai messi in pratica benché l’Indonesia fosse una delle prime firmatarie della Convenzione sulla Diversità Biologica. Oggi l’Indonesia è una società in transizione, in crisi economica e politica e l’anarchia nell’uso delle risorse è una regola. Se questo stato proseguirà, le ricche foreste di Sumatra saranno distrutte entro il 2005 e quelle del Kalimantan entro il 2010. Al tempo di Suharto (1966-1998) il taglio degli alberi divenne un affare di famiglia, successivamente con il governo ad interim del Presidente Habibie (1998-1999) fu concessa un’autonomia regionale molto vaga sull’uso delle risorse, la responsabilità nella gestione delle foreste fu lasciata a livello locale senza che ci fosse una capacità di pianificazione. Nel dicembre del 2000 la situazione si era già deteriorata rispetto a 6 mesi prima ed il parco nazionale di Sumatra era circondato da concessioni di sfruttamento con grave pericolo della fauna locale di rinoceronti, tigri ed elefanti. Delle gang illegali operavano liberamente tagliando e bruciando per creare nuove zone agricole ed ogni tentativo di ostacolare queste pratiche provocava azioni di intimidazione, incendi ed assassini. Le comunità locali hanno molti interessi a mantenere lo stato di illegalità per i vantaggi economici immediati e l’illegalità diventa di fatto istituzionale; le élite ritengono che i danni possano essere riparati con soluzioni tecniche. Invece è stata la combinazione della deforestazione e del degrado a provocare il disastroso incendio del 1998-99 che avvolse nel fumo 20 milioni di persone; nell’ottobre del 2000 a Sumatra ci sono state inondazioni che hanno distrutto strade e campi coltivati producendo carestia. Un rapporto dell’Indonesian Directorate of Nature Conservation conclude che la polizia locale è insufficiente e solo i militari possono proteggere parchi nazionali; è necessaria inoltre una campagna per mobilitare l’opinione pubblica a combattere l’illegalità fino ai più alti livelli e quindi riprendere le iniziative per la gestione sostenibile delle foreste con un accordo fra concessionari, comunità locali e governo.
Science, 16 Apr 2004, Vol. 304, pg. 402 - K. J. Willis - Da indagini archeologiche e paleontologiche, estese alle foreste pluviali tropicali che stanno sparendo con una velocità di 6 milioni di ettari per anno, risulta che le cosiddette foreste vergini pluviali hanno di fatto subito sostanziali modifiche nella preistoria e questo fa pensare ad un’elasticità e capacità di recupero delle foreste tropicali dopo un intervento umano. Le tre più grandi foreste tropicali ritenute indisturbate sono quelle del bacino Amazzonico, del bacino del Congo e della regione Indo-Malese dell’Asia del sud-est. Molti studi su queste regioni indicano però che l’attività umana preistorica sia stata più estesa di quanto prima creduto. Nel bacino Amazzonico, ad esempio, gli studi indicano che la terre basse di “terra preta” si sono formate per l’attività agricola delle popolazioni preistoriche circa 2500 anni fa e coprono un’area di 50000 ettari. Le regioni dell’alto Xingu in Brasile indicano insediamenti preistorici fra il 1250 ed il 1600 d.C.; l’abbandono successivo dovuto ad una catastrofica depopolazione fra il 1600 ed il 1700 ha portato ad una reforestazione estensiva di molte aree. Una uguale storia si è avuta nelle terre basse del bacino del Congo dove si sono trovati grandi quantitativi di attrezzi di pietra, noci di palma e carbone. Queste scoperte portano alla conclusione che queste regioni sono state estesamente abitate da 3000 anni fa fino a 1600 anni fa. Nell’Africa occidentale e centrale vi sono inoltre prove archeologiche di fornaci per la lavorazione del ferro del 650 a.C. che devono aver avuto un serio impatto sulle foreste per la produzione del carbone dal legno. Anche le foreste pluviali Indo-Malesi sono state modificate dall’uomo. L’agricoltura fu introdotta circa 7000 anni fa in Papua Nuova Guinea ed 8000 anni fa nelle foreste pluviali della Tailandia dove l’attività umana ha accresciuto la diversità degli alberi. Infine nelle isole Salomone archeologia, ecologia e tradizioni orali indicano che la popolazione della Nuova Georgia nel 1800 era due volte quella di oggi, con più di 7000 persone, e negli ultimi 150 anni si è avuta la rigenerazione delle foreste. Questi studi hanno implicazioni per la biologia della conservazione. 1) La maggiore causa di deforestazione delle foreste tropicali è l’agricoltura basata sul taglia e brucia, ma questo processo è comparabile alle distruzioni preistoriche. 2) In molti esempi di danneggiamenti preistorici si è verificata la rigenerazione delle foreste; gli ecosistemi tropicali non sono così fragili e, lasciati per un tempo sufficiente, quasi sicuramente si rigenerano. 3) Una documentazione di lungo termine permette di stimare realisticamente quanto tempo occorre per la rigenerazione delle foreste dopo il loro abbandono. Queste considerazioni sono state applicate con successo per la conservazione delle foreste a media latitudine, ma devono essere applicate sistematicamente a tutte la foreste a rischio della terra.