La Causonis japonica, è la prima a mostrare una caratteristica appena scoperta. I suoi fiori possono cambiare colore a seconda della fase del ciclo di maturazione, per poi tornare al colore originale. Sebbene sia stato dimostrato che molti fiori cambiano colore a seconda della fase di maturazione, Causonis japonica è l’unico esempio conosciuto di cambiamento di colore bidirezionale.

Si pensa che i fiori che cambiano colore lo facciano perché segnalano agli insetti impollinatori che il fiore è pronto a fornire nettare o polline. Questo è considerato un segnale “onesto”. Ma si può osservare anche il contrario: alcune piante mostrano un segnale “disonesto”, con alcuni dei loro fiori che mostrano il loro colore predefinito mentre altri mostrano il loro colore di segnalazione. Si pensa che questo comportamento aumenti la visibilità complessiva da lontano. Ma qualunque sia la strategia della pianta in questione, tutti gli esempi di fiori che cambiano colore trovati sono unidirezionali: una volta che il colore è cambiato, non torna indietro. Fino a che il professore dell’Università di Tokyo Hirokazu Tsukaya ha visto un fiore della pianta Causonis japonica cambiare colore, e poi cambiare ancora, e ancora.

“Anche se ho studiato questa pianta in dettaglio, avendo scoperto che ne esistono almeno due varietà già nel 2000, i fiori bidirezionali che cambiano colore sono stati una scoperta del tutto inaspettata”, ha detto Tsukaya.

“Il mio collega, il professor Nobumitsu Kawakubo dell’Università di Gifu, è un esperto di registrazioni video time-lapse dei fiori impollinati. Lui e i suoi studenti hanno inizialmente cercato di esplorare i comportamenti di impollinazione tra i diversi tipi di Causonis japonica e si aspettavano di vedere il fiore della pianta cambiare, dal suo colore arancione al rosa brillante. Ma quando hanno osservato meglio la registrazione del video in time-lapse, hanno capito che non solo la pianta cambiava di nuovo in arancione, ma che questo cambiamento oscillava tra i due stati. Mi hanno informato di questa scoperta e questo ci ha spinto a scoprirne il motivo. Così abbiamo iniziato una collaborazione”.

Grazie ai video time-lapse accuratamente catturati sul campo e alle osservazioni dettagliate in laboratorio, Tsukaya è riuscito a collegare i cambiamenti fisiologici che avvenivano nei fiori in concomitanza con i loro cambiamenti di colore.

“Lo stato arancione iniziale coincide con la fase maschile della maturazione del fiore, quando secerne nettare”, ha detto Tsukaya. “Quando lo stame, organo riproduttivo maschile del fiore, diventa vecchio e si stacca, i fiori diventano rosa. Poche ore dopo, il pistillo – parte femminile – inizia a maturare, secerne nettare e il fiore diventa nuovamente arancione. Una volta terminata questa fase, il fiore ritorna rosa. La principale sostanza chimica responsabile del cambiamento di colore è il carotenoide giallo-arancio la stessa sostanza chimica che conferisce alle carote la tipica tonalità arancione.

“Una grande domanda che ci poniamo è: a che livello sono regolate le fasi dei cicli? Sono causate da proteine coinvolte in un ciclo di feedback o si verifica qualcosa a livello genetico?”ha detto Tsukaya.

“I nostri prossimi passi saranno quelli di scoprire cosa governa i comportamenti che abbiamo osservato”.