Che cos’è la clorofilla rossa?

La clorofilla rossa è un raro pigmento rosso che si trova in una percentuale molto piccola di piante marine. Come la clorofilla verde, consente alle piante di assorbire la luce per iniziare la fotosintesi, il processo attraverso il quale le piante convertono l’energia in cibo. Le piante contenenti clorofilla rossa rientrano in genere nella categoria dei cianobatteri o piante microscopiche che crescono in piccole colonie su barriere coralline e animali marini fissi, come gli schizzi di mare.

Una particolare specie di cianobatterio contiene clorofilla rossa, classificata anche come clorofilla d o clorofilla f. Chiamati Acaryochloris marina, questi cianobatteri appaiono di colore rosso, rendendoli diversi dal resto della loro specie. Gli antichi greci davano il loro nome ai cianobatteri perché ciano significa “blu-verde”. Acaryochloris marina non condivide questo tratto cromatico, ma condivide la stessa struttura cellulare, i modelli di crescita e le esigenze ambientali del resto della sua specie. I cianobatteri riempiti con questa clorofilla possono anche crescere a profondità inferiori rispetto ai suoi cugini blu-verdi.

Questa varietà di flora marina appare rossa sullo spettro luminoso perché assorbe la luce infrarossa all’estremità estrema dello spettro luminoso e riflette la luce rossa visibile. Le lunghezze d’onda della luce infrarossa sono molto più lunghe di quelle dello spettro visibile, permettendo loro di penetrare in profondità nell’oceano. La maggior parte delle altre luci, specialmente i blu e i viola all’estremità corta dello spettro, vengono filtrati dalla luce che viaggia nell’acqua. Se Acaryochloris marina non è in grado di assorbire la luce infrarossa, non potrebbe sopravvivere.

Esistono due tipi di clorofilla rossa: clorofilla d e clorofilla f. Il primo tipo assorbe la luce a infrarossi appena fuori dallo spettro visibile, misurando generalmente 700 lunghezze d’onda o più. La seconda varietà assorbe la luce infrarossa nella gamma di lunghezze d’onda 800 e superiori. Le piante contenenti clorofilla f possono sopravvivere più in profondità nell’oceano rispetto a quelle contenenti clorofilla d, sebbene entrambi i tipi di clorofilla richiedano la luce solare.

Gli scienziati interessati alle piante di ingegneria genetica stanno cercando di trovare un modo per far sì che le colture dei comuni agricoltori producano clorofilla rossa. Sopra l’acqua, la clorofilla rossa assorbirebbe, in teoria, molta più luce solare rispetto alla clorofilla verde. La clorofilla verde assorbe i raggi di luce blu e viola sul lato corto dello spettro di luce visibile, il che significa che i raggi che assorbe non sono forti come la luce rossa e infrarossa. Le piante terrestri in grado di assorbire raggi di luce infrarossi lunghi e forti potrebbero essere in grado di fotosintetizzare a un ritmo molto elevato, il che significa che maturerebbero e produrrebbero raccolti molto rapidamente.