L e conferenze di Stefano Mancuso sono affollate come un concerto rock. La gente viene da fuori città per ascoltarlo, e magari per chiedergli un autografo. Una cosa inusuale per eventi in cui si parla di fisiologia delle piante. “Ai nostri seminari è difficile avere cento persone, figuriamoci migliaia come succede a lui”, confessa bonario Amedeo Alpi, professore di Fisiologia vegetale dell’Università di Pisa, amico, collega e antagonista di Mancuso. Da dove arriva tanta notorietà? Per chi non lo conoscesse già, Mancuso, direttore del LINV (Laboratorio Internazionale di Neurobiologia Vegetale) dell’Università di Firenze, è colui che, insieme a una manciata di altri scienziati, ha sdoganato il concetto di ”intelligenza della piante”.

Alcuni colleghi descrivono Mancuso quasi come un profeta, altri come un visionario un po’ troppo sopra le righe. Ma dopo aver ascoltato sostenitori, detrattori e ricercatori super partes, una cosa appare comunque piuttosto chiara: Mancuso è uno scienziato di grande valore che dispone, cosa non trascurabile, di un ottimo laboratorio e gruppo di ricerca.

L’idea “eretica” che le piante siano intelligenti è da ormai più di dieci anni al centro di un acceso dibattito. Alle teorie di Mancuso c’è chi, come Alpi, oppone posizioni più prudenti, che riconoscono ai vegetali capacità di interazione con il proprio ambiente molto sofisticate, ma per le quali non vi è bisogno di parlare di intelligenza. Ma per capire meglio i termini del dibattito, è bene partire dagli albori della (breve) storia della neurobiologia vegetale.

Una nuova disciplina

Nel 2006, un gruppo di plant scientist (fra i quali Eric Brenner, Stefano Mancuso, František Baluška) pubblica sulla rivista scientifica Trends in Plant Science un articolo “seminale” che segna la nascita di una nuova disciplina della ricerca scientifica. Il titolo è Plant neurobiology: an integrated view of plant signaling e nel piccolo mondo della plant science ha l’effetto di una bomba nucleare. I firmatari propongono un’idea rivoluzionaria: le piante sono in grado di interagire in maniera sofisticata con l’ambiente in cui vivono, al punto che si possono definire dotate di intelligenza. Non solo, gli autori suggeriscono che alcune strutture presenti nelle piante potrebbero essere alla base di integrazione ed elaborazione delle informazioni ambientali (e della produzione dei corrispondenti “comportamenti”) allo stesso modo dei neuroni e del cervello negli animali.

La risposta non tarda ad arrivare. In capo a qualche giorno, 36 scienziati da tutto il mondo firmano una lettera indirizzata alla rivista in cui esprimono “preoccupazione” per la proposta di Brenner et al: questa nuova disciplina non porterà nulla di utile e nulla di buono agli studi di fisiologia vegetale, e no, non può esistere un’intelligenza vegetale perché non esiste, nelle piante, nulla di simile a neuroni e cervelli. È l’inizio di un’accesa discussione che non si è mai più sopita.

Nel 2006 un gruppo di plant scientist afferma che le piante sono in grado di interagire in maniera sofisticata con l’ambiente in cui vivono, al punto che si possono definire dotate di intelligenza.

La rivista su cui questo duello ha preso vita è specializzata in fisiologia delle piante ed è poco frequentata da altri scienziati. Fra i 36 firmatari, come fra i cinque autori dello studio originale, non c’è nemmeno un neuroscienziato o uno psicologo sperimentale (qualcuno che insomma studi l’intelligenza). Si tratta nella totalità dei casi di fisiologi vegetali, botanici, biochimici delle piante, agronomi. “Ancora oggi la percentuale di neuroscienziati e psicologi sperimentali coinvolti nella neurobiologia vegetale è esigua”, commenta Paco Calvo, filosofo delle scienze cognitive e Direttore del MINT (Minimal Intelligence) Lab dell’Universidad de Murcia in Spagna, dove si studia proprio la cognizione vegetale. Quali conseguenze porta questo vuoto? “Si pensa poco a sviluppare strumenti teorici e metodologici per questa nuova scienza”.

Questo ovviamente la rende più debole. Ne è convinto Alpi, che è stato uno dei firmatari della famosa lettera di reazione all’articolo fondativo della neurobiologia vegetale: “le idee di Baluska e degli altri sono strutturate in un modo che è quasi impossibile da testare sperimentalmente, questo le rende qualcosa di diverso dalla scienza”, è la sua secca opinione. Esagera? Lo stesso Calvo, che pure è un sostenitore della cognizione delle piante, confessa: “I neuroscienziati hanno gli strumenti, metodologici e teorici, ma continuano a ignorare l’intelligenza delle piante. I neurobiologi vegetali invece dall’altra parte pongono attenzione al fenomeno ma non hanno le risorse, di cui invece c’è grandissimo bisogno”, continua. “Abbiamo bisogno delle neuroscienze, della computer science, delle scienze cognitive, abbiamo bisogno che tutti questi campi facciano squadra con noi e contribuiscano con le loro metodologie”.

Scontro sull’intelligenza

Per studiare la funzioni cognitive nelle piante è utile innanzitutto stabilire cosa si intenda per comportamento intelligente, spiega Paco Calvo. “Ovviamente non esiste una definizione unica, chiara e condivisa di intelligenza. Scienziati diversi adotteranno accezioni diverse”.

Per Calvo, che è un filosofo delle scienze cognitive e ha ragionato a lungo sull’argomento, le caratteristiche che definiscono un comportamento intelligente sono cinque: il comportamento deve essere adattivo (detta in modo un po’ approssimativo deve migliorare le probabilità di sopravvivenza della pianta), deve essere flessibile (adattarsi cioè alle varie condizioni contingenti), autonomo (proprio della pianta e non guidato dall’esterno da un altro agente), deve essere anticipatorio (questo implica che la pianta quando mette in atto un comportamento in qualche modo ne codifica anche il risultato). Deve essere anche goal directed, finalizzato: questo implica che le piante in qualche modo diano “un senso al proprio agire”.

Per Calvo dunque non è intelligente ogni comportamento che nella pianta ci appare come tale. “Non dobbiamo comportarci come se avessimo un assegno in bianco già firmato che dica, ok, qualsiasi forma di vita è intelligente”, commenta. Per fare questo tipo di analisi al MINT, fanno largo uso del time lapse, la famosa tecnica fotografica che “accelera il tempo”, che permette di guardare il comportamento della pianta alla sua scala temporale. “Così possiamo studiare i comportamenti uno ad uno e discutere quale poi si merita l’etichetta di intelligente, senza preconcetti”.

È necessario avere un cervello “biologico” e del tutto simile al nostro, per avere intelligenza?

“L’intelligenza non ha a che fare con l’avere un cervello e dei neuroni” aggiunge Calvo, “ha a che fare con il comportamento stesso e non con le basi neurali”. Non ne sono così convinti Amedeo Alpi e gli altri critici firmatari della lettera del 2006: “Sono sciocchezze”, commenta Alpi, “Baluška sostiene addirittura che un certo tipo di integrazione dell’informazione avvenga in una zona del colletto delle radici, che secondo lui sarebbe l’analogo del cervello. Ma figuriamoci! E poi non parliamo di conduzione del segnale elettrico, che non è minimamente paragonabile”.

Insomma, il divario che separa i neurobiologi vegetali dai critici non si è ridotto con il tempo. “La situazione non è cambiata di una virgola da allora,” racconta Calvo. “I neurobiologi vegetali e i loro avversari continuano a darsela di santa ragione, sostanzialmente con gli stessi argomenti di dieci anni fa”.

Ma davvero per Alpi e gli altri scettici tutto ruota semplicemente alla (non) esistenza dei neuroni vegetali? Potrebbe, almeno a chi abbia un po’ di dimestichezza con gli studi su cognizione e cervello, sembrare una posizione un fortemente riduttiva (se non ingenua): è necessario avere un cervello “biologico” e del tutto simile al nostro, per avere intelligenza? Dopotutto siamo nell’epoca delle intelligenze artificiali, che certo non possono ancora essere comparate per capacità a quella umana, ma sono comunque piuttosto sofisticate e non si basano su neuroni e connessioni nervose. “Ma le piante sono lontanissime dal grado di complessità dell’intelligenza umana. Quando poi Stefano mi parla di apprendimento nelle piante… no davvero, non scherziamo!”, commenta Alpi.

Va detto che Alpi e Mancuso hanno collaborato e pubblicato insieme, anche dopo il 2006. “È un fisiologo di primo piano”, racconta Alpi di Mancuso, “ma tra di noi non parliamo mai di intelligenza delle piante”, aggiunge sorridendo. Per Alpi il paragone di riferimento per l’intelligenza è quella dell’essere umano. Questa è una posizione chiara, certamente non condivisa universalmente, ma che per molti ha un fondamento e come tale va rispettata. Sicuramente non è condivisa da Mancuso, che accusa il mondo scientifico di essere eccessivamente antropocentrico.

Una questione di antropocentrismo

“Se mostro a qualcuno prima una foto che ritrae delle persone o degli animali in mezzo alla foresta e poco dopo la stessa foto senza i soggetti animali e chiedo ‘cosa c’è qui?’ quasi tutti mi diranno ‘niente’. Quando poi dico loro che nella seconda foto si vede chiaramente quello che compone il 99% della biosfera, mi prendono per matto. Siamo letteralmente ciechi alle piante”, spiega Stefano Mancuso a Il Tascabile. E questa limitazione, continua lo scienziato, affligge anche la ricerca scientifica.

“È l’antropocentrismo che ci impedisce di considerare l’intelligenza vegetale”, Mancuso ne è assolutamente convinto. Gli fa eco anche Paco Calvo: “problemi diversi richiedono soluzioni diverse, per questo l’intelligenza delle piante è così radicalmente diversa da quella degli animali e per questo fatichiamo a vederla”.

È l’antropocentrismo che ci impedisce di considerare l’intelligenza vegetale: è così radicalmente diversa da quella degli animali che fatichiamo a vederla.

“Gli animali hanno fondato lo stile del loro problem solving essenzialmente sulla locomozione: c’è un pericolo e scappano, manca il cibo si alzano e vanno a cercarlo. La pianta non può fare questo, per cui il suo modo di risolvere i problemi è completamente controintuitivo per noi”, continua Mancuso.

Grazie al suo esteso lavoro con il time lapse, Calvoha mostrato anche, in realtà, come le piante non siano poi così “immobili”: “È la scala temporale in cui vivono che ce le fa sembrare immobili. Certo non usano la locomozione, preferiscono il cambiamento morfologico. Ma certamente non stanno ferme”.

Problemi nuovi per vecchie questioni

“Il problema interessante non è se le piante mostrino comportamenti intelligenti – questo è fuori dubbio – ma è capire quali specifici meccanismi sottendono i comportamenti che siamo abituati a considerare come intelligenti”. Lo pensa Giorgio Vallortigara, neuroscienziato esperto di psicologia animale e divulgatore (è stato anche direttore del CIMeC di Trento), che Il Tascabile ha raggiunto per un parere “super partes”, esterno al campo della neurobiologia vegetale.

“Alla fin fine si tratta di questo: i comportamenti intelligenti sono soluzioni di problemi: in che modo risolvono i loro specifici problemi le piante? Lo fanno con meccanismi simili in struttura a quelli degli animali? Oppure lo fanno con meccanismi strutturalmente diversi che però realizzano le stesse funzioni?”. Vallortigara non sembra afflitto dalle preoccupazioni che interessano i fisiologi vegetali come Alpi. Insomma, chiamiamola pure intelligenza, se questo torna utile a studiarla meglio. “Non ho obiezioni di principio all’uso di questa terminologia proprio perché sono interessato ai meccanismi di elaborazione delle informazioni in generale”.

Mammiferi, uccelli, ma anche invertebrati, e sistemi artificiali: se le piante risolvono problemi potrebbero condividere con questi la facoltà così difficile da definire che chiamiamo intelligenza.

“Queste funzioni potrebbero benissimo realizzarsi su substrati differenti: animali, vegetali e artificiali di vario tipo”. In fondo il problema non è nuovo: “oggi sappiamo che l’architettura interna dei cervelli dei mammiferi e degli uccelli sono diverse. I primi organizzano le cellule in strati, o lamine, con connessioni a lungo raggio. I secondi organizzano le cellule in nuclei, con connessioni a breve raggio” spiega Vallortigara. “Apparentemente gli animali dei due gruppi tassonomici sanno fare le stesse cose, mostrano gli stessi comportamenti. Le due architetture sono equivalenti? Oppure ci sono degli aspetti del comportamento che sono facilitati (o resi più difficili) dal possesso di una particolare architettura del sistema nervoso?”

In questo quadro, però, l’assenza di movimento nelle piante complica le cose secondo Vallortigara. Il cervello animale si è infatti evoluto per il movimento e non per il pensiero. “Tutti conoscono a questo riguardo l’esempio delle ascidie, gli animali marini che posseggono un sistema nervoso allo stadio larvale, ma che procedono poi a digerirlo quando, da adulte, si attaccano ad un supporto e cessano di muoversi attivamente”.

Mammiferi, uccelli, ma anche invertebrati, e sistemi artificiali: se le piante risolvono problemi potrebbero condividere con questi la facoltà così difficile da definire che chiamiamo intelligenza. Anche se un giorno riconoscessimo l’esistenza dell’intelligenza delle piante, però, potremmo non trovare mai un cervello vegetale.