L'effetto dell'eccesso di ferro nelle piante

Come gli animali e le persone, le piante hanno bisogno di una certa quantità di ferro per sopravvivere. Il ferro li aiuta a creare clorofilla e aiuta in molti altri processi chimici eseguiti dalle piante. Tuttavia, troppo ferro può avere un effetto tossico sulla pianta, indebolendola e infine uccidendola. Va notato che le piante assorbono solo particelle di ferro ferrose dal terreno e che altri tipi di particelle di ferro non influiranno sulle piante.

Se il terreno ha troppo ferro, le piante lo assorbiranno e alla fine ne soffriranno gli effetti persistenti. Secondo studi scientifici condotti da K. Kampfenkel, M. Van Montagu e D. Inze in Belgio, i terreni diventano pericolosi a causa dell'alto contenuto di ferro a livelli di 100 mg o più. A questi livelli, le piante saranno colpite entro solo 12-24 ore. Anche tassi più bassi di contenuto di ferro possono essere pericolosi, ma può essere necessario più tempo prima che gli effetti diventino evidenti.

Quando le piante assorbono troppo ferro, la loro fluorescenza della clorofilla inizia a cambiare. Piccole quantità di ferro sono necessarie per la produzione di clorofilla, ma troppo ferro può influenzare la clorofilla stessa, provocandone il cambiamento e inibendo la capacità della pianta di assorbire adeguatamente energia da luce del sole.

Le piante sintetizzano sia la clorofilla che molti dei propri nutrienti a livello cellulare, comprese le proteine ​​necessarie. Troppo ferro interferisce con questi processi, rendendo difficile per le piante eseguire le necessarie reazioni chimiche. Questo non solo rende difficile la creazione di clorofilla (già resa più inefficace), ma priva la pianta di zuccheri importanti di cui ha bisogno per sopravvivere e immagazzinare per le stagioni più rigide.

Man mano che i livelli di ferro continuano ad aumentare, anche la capacità della pianta di assorbire sostanze nutritive dal terreno sarà ostacolata. Ciò significa che la pianta non può più assorbire sostanze essenziali come fosfato o azoto, di cui ha bisogno per funzionare ma che non può produrre da sola. Indeboliti su tutti i fronti, i sistemi della pianta falliscono dall'interno, causando un grave decadimento dei tessuti vitali nello stelo e nelle foglie, che porta inevitabilmente alla morte della pianta.

Sebbene le piante non siano ben attrezzate per gestire troppo ferro nel loro terreno, hanno meccanismi delicati che controllano la quantità di ferro che assorbono, soprattutto se è presente troppo poco ferro. Molte piante sono in grado di produrre un enzima chiamato enzima chelato reduttasi per rendere il ferro più facile da assorbire, il che è utile quando non c'è abbastanza ferro nelle vicinanze. Le piante possono anche ridurre la produzione di questo enzima se i livelli di ferro sono sufficienti o troppo alti. Alcune piante sono abili nel controllare questo meccanismo e possono cambiare molto rapidamente, ma altre hanno un tempo di reazione molto più lento.