Piante: come ottimizzano la fotosintesi

La fotosintesi serve alle piante per crescere, esse usano l’energia della luce solare rilasciando ossigeno e producendo carboidrati. Devono però rispondere alle mutevoli condizioni di luce, perché non possono spostarsi. Infatti, in caso di troppa luce solare, c’è rischio che questa sia dannosa per le piante e la fotosintesi. I ricercatori hanno esaminato la pianta modello Arabidopsis thaliana per il loro studio.

Lo studio si è concentrato su due proteine chiamate VCCN1 e KEA3 che hanno una funzione chiave nella regolazione della fotosintesi. La VCCN1 attiva la protezione solare, se la luce diventa improvvisamente troppo forte. Quando la luce diminuisce, la seconda proteina KEA3 rompe la protezione solare per far riavere alla pianta più luce. Si è fatto un confronto tra fotosintesi in combinazione con piante i cui geni per VCCN1 e KEA3 sono stati disattivati. 

Le attività delle proteine VCCN1 e KEA3 dipendono dalle condizioni di luce in cui le piante sono state allevate. Lo studio si è concentrato su due fattori luce associati alla crescita nell’analisi. Sia la quantità di luce che una pianta riceve sia la frequenza delle fluttuazioni della luce influiscono molto sulle due proteine, trasportatori ionici. 

Le piante hanno bisogno di protezione solare. Quando le condizioni di luce cambiano in modo repentino, le piante producono la zeaxantina, un pigmento arancione, coinvolto nella protezione solare. Quest’ultima è soppressa da KEA3 anche in condizioni di luce elevata.

• Plants between light and darkness (sciencedaily.com)