La sorpresa e il divertimento che colpisce chiunque si trovi per la prima volta di fronte ai movimenti rapidi di una pianta come la Mimosa pudica, testimoniano della profonda convinzione che l’immobilità sia la caratteristica fondamentale che contraddistingue la pianta dall’animale. Dire che le piante si muovono può suscitare stupore, ma ci basti pensare ai girasoli, ai fiori che si aprono o si chiudono a seconda della luce, alla mimosa pudica o ancora alle piante carnivore, ci rende l’idea di quanto questo fenomeno sia comune nel mondo vegetale. Per gli esseri dotati di un sistema nervoso, anche elementare, il movimento è comune, avviene in maniera veloce e facilmente individuabile. Le reazioni delle piante sono spesso lente, eppure in molti casi la sensibilità vegetale è sorprendentemente acuta e le risposte rapide. Un elemento singolare presente nei lavori di Darwin è la descrizione delle piante come esseri viventi, non meno “viventi” degli animali. Egli, infatti, resta affascinato dalle inaspettate capacità di adattamento e motilità dei vegetali.

Le piante sono altamente competitive, specialmente quando si tratta di ricercare le fonti di luce e acqua, che sono alla base del loro metabolismo. Che si tratti di una foresta, di un terreno agricolo, o di una fioriera sul terrazzo, laddove crescono piante viene ingaggiata una vera battaglia per usufruire dell’energia solare.
L’ormone che regola la crescita delle piante è l’auxina e interagisce con specifici recettori cellulari presenti nei vegetali. Le piante raccolgono informazioni sulla loro condizione di luce attraverso molecole fotosensibili che si trovano nelle loro foglie. Questi sensori sono in grado di determinare se una pianta sia in una posizione che gode di piena luce o si trovi invece all’ombra di altre piante basandosi sulla lunghezza d’onda di luce rossa che colpisce le foglie.
Se una pianta che richiede il sole si trova in penombra, i sensori comunicheranno alle cellule situate nello stelo di allungarsi, permettendo così alla pianta di avvicinarsi ai raggi solari. I movimenti che essa mette in atto per trovare una posizione più esposta alla luce sono i tropismi e le nastie.
La parola tropismo deriva dal greco trépomai (τρέπομαι), letteralmente “mi volgo” e in biologia indicano movimenti propri delle piante in risposta a stimoli quali luce, forza di gravità, contatto, sostanze chimiche. La reazione delle piante non è paragonabile per intensità a quella degli animali, tuttavia questi movimenti, sia pure lenti e semplici, dimostrano l’esistenza di sensibilità anche nel mondo vegetale
La luce e la gravità sono i due principali fattori ambientali responsabili rispettivamente dei fototropismi e dei geotropismi. Il tropismo può essere positivo, se causa uno spostamento in direzione dello stimolo, o negativo, se parti della pianta si muovono in direzione opposta.
I tropismi corrispondono in realtà al risultato di una crescita inuguale dei due lati dell’organo, che provoca una curvatura di esso. Il fototropismo è la risposta, mediante accrescimento per distensione cellulare, ad uno stimolo di luce indirizzata. L’interesse funzionale del fototropismo è di permettere alle piante di accedere al migliore irraggiamento possibile per garantire la fotosintesi. Questo fenomeno è osservabile ad esempio nella curvatura di un germoglio verso lo stimolo luminoso: se mettiamo una fonte luminosa di fianco a un vaso con un germoglio, dopo qualche giorno questo si sarà curvato in direzione della luce. Il fenomeno è mediato dalla distribuzione laterale dell’auxina. I fotorecettori responsabili della sensibilità alla luce responsabili del fototropismo sono flavoproteine presenti soprattutto nel coleoptile (membrana che avvolge la gemmula nel seme) o nelle foglioline del germoglio. L’auxina subisce un trasporto basipeto (dall’alto verso il basso) da cellula a cellula e quando l’illuminazione non proviene dall’alto, l’auxina anziché distribuirsi uniformemente si andrà a concentrare sul lato meno illuminato. L’accumulo di questo ormone determinerà crescita maggiore nel lato in ombra, con conseguente piegamento verso la luce. Il fototropismo è stato descritto per la prima volta da Darwin che aveva dimostrato questo fenomeno nel coleoptile delle graminacee.
All’interno di questo meraviglioso fenomeno della natura come non citare l’eliotropismo del girasole? Questa pianta affascinante è nota perché in fase di crescita ruota di giorno le sue calatidi, ovvero i suoi fiori composti da decine di altri piccoli fiorellini, in modo da rivolgerle sempre verso il sole, mentre di notte le gira in senso opposto. Quando i fiori sono giunti a completa fioritura il girasole si ferma. Tale processo si spiega, appunto, con il fatto che la luce fa spostare dalla parte opposta del gambo le auxine che fanno allungare di più le cellule non colpite dalla luce.
Per difendere la propria sopravvivenza ogni organismo deve essere in grado di muoversi in risposta agli stimoli esterni, e appunto perché i vegetali non sono dotati di movimento autonomo, essi sono in grado di direzionare lo sviluppo di alcune delle proprie parti. Grazie alla sintesi di alcuni tipi di ormoni, i vegetali sono capaci di orientare foglie, rami, steli, tronchi e radici a seconda delle necessità ambientali. Esistono tanti altri tipi di tropismo, tra cui il geotropismo: lo sviluppo della pianta viene indirizzato dalla forza di gravità, dato che alcune componenti della pianta dovranno vincerla, mentre altre la asseconderanno. Se osserviamo degli abeti che crescono su un terreno in pendenza, notiamo come i loro tronchi non si trovano mai in direzione perfettamente verticale rispetto al suolo, ma seguono piuttosto l’andamento della forza di gravità e, se si cerca di cambiare la direzione di crescita, dopo poco si curvano di nuovo.
Il tigmotropismo, invece, permette alla pianta di rispondere al contatto fisico con un altro corpo, come ad esempio in alcune piante rampicanti. I viticci sono dei rametti filiformi propri di alcune piante come la vite o le zucche, essi sono arrotolati come delle molle o dei riccioli. Questa crescita particolare dei viticci ha lo scopo di ricercare un sostegno e, non appena lo incontrano, nel punto di contatto i viticci cominciano a curvarsi e ad avvolgere il sostegno fino a circondarlo completamente, tirandosi poi dietro la pianta che in tal modo riesce ad ancorarsi stabilmente. Se invece il viticcio non incontra un sostegno, si arrotola comunque ma, non avendo alcuna funzione, rapidamente si secca e muore.
L’idrotropismo, infine, è quel fenomeno che impone una maggiore espansione delle radici alla ricerca delle fonti d’acqua.

Forse parlare di tropismi in relazione a piante che si muovono lentamente e in maniera impercettibile, se non a distanza di tempo, non rende l’idea di quanto meraviglioso sia questo processo. Sicuramente rimarrete però a bocca aperta di fronte alla Codariocalyx motorius (nel video), una specie i cui tropismi sembrano dei passi di danza, la ricerca della luce da parte delle sue foglie segue dei movimenti immediatamente percepibili, tanto da farle guadagnare il soprannome di “pianta danzante”. La Codariocalyx motorius potrebbe sembrare una pianta normalissima, se non fosse che il suo fogliame si muove così rapidamente da essere notato anche a occhio nudo, un po’ come quando si toccano le foglie Mimosa pudica, ma a differenza di questa, la pianta danzante non si scompone al tocco delle nostre mani, ma reagisce ai suoni… e si scatena se ascolta musica elettronica.