Una nuova ricerca mostra che cavolo, carote e mirtilli sono metabolicamente attivi e dipendono dai ritmi circadiani anche dopo la loro raccolta, con potenziali conseguenze sulla nutrizione. Foto dell'utente di Flickr clayirving
Probabilmente non senti molto rimorso quando mordi una carota cruda.
Potresti sentirti diversamente se considerassi il fatto che sta ancora vivendo nel momento in cui lo metti in bocca.
Naturalmente, le carote, come tutti i frutti e le verdure, non hanno coscienza o un sistema nervoso centrale, quindi non possono provare dolore quando le raccogliamo, le cuciniamo o le mangiamo. Ma molte specie sopravvivono e continuano l'attività metabolica anche dopo che sono state raccolte, e contrariamente a quanto si può credere, spesso sono ancora vive quando le porti a casa dal negozio di alimentari e le metti nel frigorifero.
Le prove più recenti di questo fenomeno sorprendente? Un nuovo documento, pubblicato oggi su Current Biology dai ricercatori della Rice University e UC Davis, hanno scoperto che una varietà di frutta e verdura raccolta - tra cui cavoli, lattuga, spinaci, zucchine, patate dolci, carote e mirtilli - si comportano in modo diverso a livello cellulare a seconda della loro esposizione alla luce o all'oscurità. In altre parole, questi prodotti freschi hanno un "body clock" interno o un ritmo circadiano, proprio come noi.
In precedenza, la biologa di Rice e la principale autrice Danielle Goodspeed aveva scoperto che alcune piante dipendono dai cicli di luce e dal loro ritmo circadiano interno per respingere gli insetti predatori, almeno mentre erano ancora nel terreno. Durante gli esperimenti, aveva notato che le piante di crescione utilizzavano un'esposizione giornaliera affidabile alla luce solare come base per anticipare l'arrivo degli insetti durante il giorno e erano in grado di accumulare riserve di sostanze chimiche difensive durante la notte.
Cavolo, la verdura principale studiata nell'esperimento. Foto dell'utente Nick di Flickr Nick Saltmarsh
In questo nuovo studio, lei e altri hanno cercato di determinare se campioni già raccolti di specie vegetali che mangiamo comunemente dimostrano lo stesso tipo di comportamento circadiano. Hanno iniziato osservando il cavolo, un parente stretto del talco, sottoponendo campioni a esperimenti simili impiegati per arrivare alla scoperta precedente.
Il team ha acquistato cavolo al negozio di alimentari e prelevato piccoli campioni di foglie, e ha anche acquisito cavolfiori, piccole larve di falena che amano nutrirsi di cavolo. Le larve sono state mantenute su un normale ciclo di luce di 24 ore: 12 ore di luce alternate a 12 ore di oscurità.
Per tre giorni, metà dei campioni di cavolo sono stati sottoposti a questo stesso ciclo, per "addestrare" i loro ritmi circadiani, ma l'altra metà è stata posta su un ciclo completamente opposto. Di conseguenza, le piante di questo secondo gruppo "penserebbero" che era notte quando le larve si comportavano come se fossero effettivamente di giorno e viceversa. Se il tessuto di cavolo raccolto dipendesse dall'esposizione alla luce allo stesso modo del crescione di Thale piantato, allora accumulerebbe sostanze chimiche di difesa esattamente nel momento sbagliato della giornata e probabilmente ne soffrirebbe se agli infestanti fosse data la possibilità di nutrirsi .
Larve di un looper di cavolo, il tipo di insetto utilizzato nello studio. Foto dell'utente John Fann di Flickr
Quando i ricercatori hanno lasciato perdere i cavoli al loro cibo preferito, è esattamente quello che è successo. Le foglie di cavolo nel gruppo fuori sincrono hanno mostrato una resistenza significativamente inferiore rispetto agli altri campioni, subendo più danni ai tessuti e perdendo peso più rapidamente. Anche i looper di cavolo che si nutrono di queste foglie sono cresciuti più rapidamente di quelli che si nutrono del primo gruppo. Quando il team ha misurato direttamente i livelli di una specifica classe di sostanze chimiche coinvolte nell'attività di difesa metabolica nei campioni, ha scoperto di aver effettivamente fatto un ciclo con ciò che le piante erano state "addestrate" per anticipare come di giorno.
I ricercatori hanno raccolto lattuga, spinaci, zucchine, patate dolci, carote e mirtilli raccolti attraverso lo stesso tipo di esperimento e sono arrivati agli stessi risultati. Tutti i campioni di piante "addestrati" ad anticipare il giorno al momento giusto hanno subito meno danni alle larve rispetto a quelli con ritmi circadiani che erano stati impostati in modo errato. Non è chiaro perché gli ortaggi a radice - carote e patate dolci - mostrino un ritmo circadiano (dopotutto, crescono sottoterra), ma è possibile che l'intera pianta usi semplicemente il ciclo luminoso per orientare la sua attività metabolica e il modello influenza le radici e le foglie.
In un certo senso, i prodotti utilizzati nell'esperimento sono stati ritardati: i loro ritmi circadiani dicevano che era notte, quindi non avevano bisogno di produrre sostanze chimiche difensive, quando in realtà era giorno. Non è molto diverso dal volare, diciamo, in India, e il tuo corpo ti dice che è ora di dormire quando arrivi, quando in realtà sono le 11 ora locale. Tranne, ovviamente, che il tuo jet lag non ti rende più incline a essere consumato vivo dagli insetti.
La nostra crescente comprensione dei ritmi circadiani e dell'attività metabolica delle piante potrebbe alla fine avere un impatto su un'altra specie animale che consuma frutta e verdura: l' Homo sapiens .
Il motivo, affermano i ricercatori, è che alcune delle stesse sostanze chimiche coinvolte nella difesa contro gli insetti sembrano agire anche come agenti anticancro. Durante le prove, i campioni di cavolo tenuti interamente al buio (come, diciamo, le verdure nel tuo frigorifero) hanno subito una maggiore perdita di tessuto rispetto a quelli con il ritmo circadiano che si allineavano con le larve, indicando che avevano livelli globali più bassi di anti-parassiti (e anti -cancer) prodotti chimici. Pertanto, la progettazione di sistemi di raccolta, trasporto e stoccaggio incentrati sull'esposizione alla luce potrebbe essere il prossimo passo per massimizzare la nutrizione che otteniamo quando mangiamo frutta e verdura.
