Il verde mantello di Gaia
MRSN - Museo Regionale di Scienze Naturali
via Giovanni Giolitti 36 - 10123 Torino
Direttori
Daniela Formento
Ermanno De Biaggi
Rosa Camoletto
Vita Vegetale
Il verde mantello di Gaia
Immagini e testi originali del percorso divulgativo
realizzato per la mostra itinerante allestita
al Museo Regionale di Scienze Naturali di Torino nel 2005.
Alcuni contenuti scientifici sono stati elaborati con la collaborazione di Annalaura Pistarino (briofite) e Daniele
Ormezzano (paleontologia), conservatori MRSN.
Immagini
MRSN - Sezione Botanica - Archivio Immagini
Fotografie di Rosa Camoletto, Adriano Sciandra, Guido Fino, Annalaura Pistarino, Daniele Ormezzano, Franca Campanino.
Alcune immagini integrative sono state gentilmente concesse al Museo da: Egidio Anchisi, Enzo Bona, Paola Camoletto, Giovanna Dal Vesco, Dario Lanzardo, Valentina Mangini, Francesco Meotto, Domenico Puntillo.
Tavole illustrate di Chiara Spadetti, Mirella Petrazzini, Uberto Tosco, Cristina Girard, Daniele Ormezzano.
Tavole antiche tratte da volumi della Biblioteca MRSN.
Esemplari museali
Gli esemplari museali presentati in questo volume appartengono alle collezioni del Museo Regionale di Scienze
Naturali di Torino (Erbario e Giardino Botanico Rea della Sezione di Botanica; Sezione di Mineralogia, Petrografia e
Geologia; Sezione di Paleontologia) e alle collezioni del Museo di Geologia e Paleontologia dell’Università di Torino.
Progetto grafico
Rosa Camoletto, Riccardo Turco
Impaginazione e grafica
Colore & Colori, Torino
Stampa
Centro Stampa Regione Piemonte
ISBN 978-88-86041-84-3
© 2008 Museo Regionale di Scienze Naturali - Torino
I diritti di traduzione, riproduzione, adattamento, totale o parziale, e con qualsiasi mezzo, sono riservati per tutti i Paesi.
Il verde mantello di Gaia
I vegetali sono “esseri viventi” o elementi inanimati del paesaggio?
Esistono organismi “inferiori” e “superiori”?
Qual è la vera differenza tra “vegetali” e “animali”?
Qual è la differenza tra “vegetale” e “pianta”?
Quali sono le differenze tra i diversi gruppi di vegetali?
Che cos’è, oggi, per i botanici, un “fiore”?
Quali sono i vegetali “utili” all’uomo?
…Per rispondere a queste domande, e a molte altre curiosità di visitatori e insegnanti, il Museo
Regionale di Scienze Naturali di Torino ha avviato da alcuni anni un programma specifico di
esposizioni, corsi e conferenze intitolato “Vita Vegetale”.
In questo testo, riccamente illustrato con immagini originali tratte dalle collezioni del Museo di Torino,
sono presentati in sintesi gli argomenti affrontati nell’esposizione realizzata nel 2005, dedicata ai
grandi gruppi di vegetali che con il tempo hanno rivestito di un ricco manto vivente il nostro pianeta
e, con le loro diverse caratteristiche, hanno offerto all’uomo infinite sostanze indispensabili non solo
alla sopravvivenza ma alla vita: l’ossigeno, il cibo, i farmaci, per citarne alcuni.
Un volume piacevole da scorrere, che testimonia come il linguaggio della scienza possa essere
accessibile a tutti.
Gianni Oliva
Assessore alla Cultura,
Patrimonio linguistico e Minoranze linguistiche,
Politiche giovanili,
Museo Regionale di Scienze Naturali
...alcune veloci risposte:
I vegetali sono “esseri viventi” o elementi inanimati del paesaggio?
Con le moderne conoscenze scientifiche non possiamo più pensare che i vegetali siano “meno vivi”
degli animali, perché vegetali e animali si sviluppano e si riproducono allo stesso modo, grazie a codici
vitali formati dagli acidi nucleici cellulari, che costituiscono il patrimonio genetico delle diverse specie.
Qual è la vera differenza tra “vegetali” e “animali”?
Le differenze più o meno vistose tra le forme di vita “animale” e “vegetale” sono dovute a differenti
modi di cercare energia e nutrimento per vivere. Per molto tempo si sono definiti “animali” gli esseri
viventi che si muovono alla ricerca del cibo e reagiscono “coscientemente” all’ambiente, e “vegetali”
gli organismi che vivono fissati al suolo e non reagiscono in modo cosciente agli stimoli ambientali.
Da questo concetto, tra l’altro, è nato il termine, dispregiativo, di “vegetale”, riferito a un uomo privo di
reazioni o con il sistema nervoso danneggiato.
La scienza moderna ha invece dimostrato che tutti gli esseri viventi, quindi anche i vegetali, “sentono”
gli stimoli ambientali e reagiscono, pur con modalità diverse.
Tutti i vegetali hanno la clorofilla?
Nel linguaggio corrente la parola “vegetale” indica in genere i funghi, le alghe e le piante, organismi
molto diversi tra loro, le cui cellule hanno due rivestimenti, la membrana cellulare e la parete cellulare.
Soltanto i “vegetali verdi”, cioè i diversi gruppi di alghe e di piante, vivono grazie alla fotosintesi
clorofilliana.
Esistono organismi “superiori”? Gli animali sono più importanti dei vegetali?
Gli scienziati studiano oggi con la stessa intensità ogni forma di vita, “animale” o “vegetale”, semplice o
complessa. I loro studi dimostrano l’importanza di ogni tipo di organismo nell’equilibrio degli ecosistemi.
Il pensiero zoocentrico, retaggio dell’istinto umano e delle scarse conoscenze del passato, può essere
corretto soltanto con una divulgazione più equilibrata e coerente delle moderne conoscenze, senza
più trascurare gli organismi microscopici ed evitando di illustrare i vegetali come …semplice cibo per
animali!
Che differenza c’è tra “vegetale” e “pianta”? Che cos’è, per i botanici, un “fiore”?
La diffusione delle moderne conoscenze, e del linguaggio a esse associato, è indispensabile per gestire
meglio l’ambiente del nostro pianeta e conservarlo per le generazioni future. Per descrivere nuove
conoscenze in alcuni casi si usano, con significato diverso, parole già esistenti. Inoltre, spesso per
pigrizia, nella divulgazione vengono utilizzati alcuni termini impropri del linguaggio comune. E’ questo
il caso del termine “pianta”: per un contadino piemontese la “pianta” è un albero, per i botanici del
passato la parola “piante” indicava tutti i vegetali, inclusi i funghi. La tendenza dei botanici moderni è
invece quella di chiamare “piante” solo i “vegetali verdi” che si riproducono con la formazione di un
embrione, anche se questo termine non ha un vero valore sistematico.
La parola “fiore” rappresenta un caso analogo. Nel linguaggio comune il fiore è il vistoso organo di
riproduzione di alcune piante. I botanici in alcuni casi indicano come fiore la struttura riproduttiva delle
“piante a seme”, come i pini e le magnolie, in grado di produrre il polline o gli ovuli, o entrambi insieme.
La tendenza più moderna è però quella di chiamare “fiori” soltanto le strutture riproduttive delle piante
che producono ovuli all’interno di un pistillo, le “angiosperme”. I rametti riproduttivi delle piante come i
pini non sono veri fiori, ma soltanto “coni” e “pigne”.
Museo Regionale di Scienze Naturali - Torino
...gli argomenti approfonditi:
I vegetali verdi: la fotosintesi clorofilliana
pag. 4-7
Semplici e obbligate a una vita acquatica: le alghe
pag. 8-11
Vegetali senza clorofilla: i funghi
pag. 12-13
Alleanze alla luce del sole: i licheni
pag. 14-15
Soffici mantelli vegetali: Si portano l’acqua dentro:
Piccole, grandi e anche arboree:
Stami, polline e ovuli da fecondare:
Si riproducono sulle ali del vento:
Piante a fiore:
le briofite
le piante vascolari
le pteridofite le piante a seme
le gimnosperme
le angiosperme
pag. 16-19
pag. 20-21
pag. 22-25
pag. 26-27
pag. 28-31
pag. 32-35
Tracce fossili di vita vegetale: testimonianze di un passato remoto pag. 36-39
I vegetali e l’ambiente: conservare la biodiversità
pag. 40-41
Risorse vegetali: aria, acqua, calore, utensili dolcezze e scorte alimentari veleni,farmaci, aromi e spezie vegetali ornamentali pag. 42-43
pag. 44-45
pag. 46-47
pag. 48
Vita Vegetale
I vegetali verdi:
la fotosintesi clorofilliana
La ricerca dell’energia
La Terra oggi è caratterizzata dalla presenza di
milioni di forme diverse di esseri viventi, che si
nutrono ricercando nell’ambiente l’energia per le
funzioni vitali e le sostanze per la propria crescita.
...è possibile ricavare energia
da sostanze inorganiche
Alcuni microbi, i batteri chemioautotrofi, sono
in grado di ricavare energia chimica dalla
scomposizione di sostanze inorganiche presenti
in natura, come i nitrati, lo zolfo, l’idrogeno
gassoso.
...è possibile ricavare energia
da sostanze organiche
L’uomo, gli animali, i funghi e molti microrganismi
ricavano l’energia e le materie prime utili per la
loro crescita nutrendosi di altri esseri viventi o di
alcune loro parti.
...è possibile ricavare energia
dai raggi solari
I cianobatteri, le alghe e le piante, detti “vegetali
verdi”, producono la clorofilla, un pigmento
in grado di assorbire energia luminosa e di
trasformarla in energia chimica. L’energia
solare catturata permette ai vegetali verdi di
trasformare in sostanza vivente alcune sostanze
gassose, liquide e solide presenti nell’ambiente
che li circonda.
Museo Regionale di Scienze Naturali - Torino
Costruire sostanza organica
Grazie alla clorofilla i vegetali verdi possono
utilizzare la luce come fonte di energia.
Con il processo di fotosintesi clorofilliana viene
prodotta sostanza organica.
Catturare la luce
La luce solare penetra nelle cellule dei
vegetali verdi e la sua energia viene
assorbita nella clorofilla.
Assorbire la materia prima
L’anidride carbonica (CO2 o diossido di
carbonio, un gas dell’aria) e l’acqua (H2O
presente nell’aria e nel terreno) penetrano
nelle cellule dei vegetali verdi.
Costruire zuccheri
L’energia solare assorbita dalla clorofilla
riesce a dividere l’acqua (H2O) in ossigeno
(O) e idrogeno (H).
All’interno della cellula l’idrogeno liberato
viene unito all’anidride carbonica (CO2).
Il processo di costruzione di nuove
molecole prosegue fino alla formazione di
zucchero (C6H12O6) e, in seguito, di amido
e di cellulosa.
Liberare nell’aria l’ossigeno
in eccesso
L’ossigeno che si sviluppa durante la
fotosintesi clorofilliana con la rottura delle
molecole d’acqua viene liberato nell’aria
come gas di scarto (O2).
Vita Vegetale - I vegetali verdi
L’ossigeno atmosferico
Quasi tutto l’ossigeno libero presente nell’aria
viene prodotto dalla fotosintesi clorofilliana
e liberato nell’aria dai vegetali verdi.
L’ossigeno libero è molto reattivo e si lega ad altri gas presenti nell’aria, ai minerali delle
rocce e ai combustibili in fiamme.
L’ossigeno libero viene anche utilizzato per la respirazione cellulare, processo che avviene
nelle cellule di quasi tutti gli organismi con l’assorbimento di ossigeno e liberazione di energia,
anidride carbonica e acqua.
Attualmente l’aria della superficie terrestre contiene circa il 20% di ossigeno e questa quantità
sembra essere uniforme e stabile da alcuni milioni di anni.
I vegetali verdi acquatici e quelli che vivono sulla
terraferma contribuiscono oggi in parti uguali alla
produzione di cibo e ossigeno sulla Terra.
Vegetali verdi in acqua
Il 70% della superficie
terrestre è coperto dalle acque, in
prevalenza salate, come i mari e gli oceani,
e in minoranza dolci, come i fiumi, i laghi,
le paludi.
Attualmente nelle acque dolci e nei mari
vivono le alghe, alcune specie di felci
e diverse specie di piante a fiore, che
possiedono radici, fusti e foglie resistenti
all’eccesso di acqua.
I vegetali verdi acquatici fissano, in media,
ogni anno, 150 grammi di carbonio per
ogni metro quadro di superficie.
Vegetali verdi sulla terraferma
Il 30% della superficie terrestre
è terraferma, ricoperta, almeno in
parte, da distese di erbe e di alberi.
Le erbe delle praterie fissano, in
media, ogni anno, 1 chilogrammo di
carbonio per ogni metro quadro di
superficie.
Gli alberi delle foreste tropicali fissano,
in media, ogni anno, 3 chilogrammi
di carbonio per ogni metro quadro di
superficie.
Museo Regionale di Scienze Naturali - Torino
Costruire e decomporre: il cerchio della vita
Tutta la sostanza inorganica utilizzata dagli esseri viventi
si decompone alla loro morte, liberandosi nuovamente
nell’ambiente.
Con la fotosintesi clorofilliana i vegetali verdi assorbono lo 0,2% dell’energia solare che
raggiunge ogni giorno la Terra. Il 20% di questa energia viene trasformata in energia
chimica.
Ogni giorno con l’energia della fotosintesi i vegetali verdi trasformano in zuccheri l’idrogeno
dell’acqua e due miliardi di tonnellate di un gas atmosferico, l’anidride carbonica.
I vegetali verdi per vivere assorbono dall’ambiente circostante anche i sali minerali, che
permettono la costruzione di proteine, grassi, vitamine e altre sostanze organiche.
Gli erbivori si nutrono di soli vegetali, ma anche il cibo dei carnivori, degli onnivori e dei
decompositori deriva sempre da materia organica prodotta dai vegetali verdi con la
fotosintesi.
L’acqua, l’anidride carbonica e i minerali che formano gli esseri
viventi ritornano disponibili per altri cicli di fotosintesi
grazie alla decomposizione dei corpi.
Vita Vegetale - I vegetali verdi
Semplici e obbligate a una vita acquatica:
lee alghe
Le alghe sono organismi vegetali semplici che vivono con la fotosintesi
clorofilliana.
Sono formate da una sola cellula o da colonie di cellule o da tessuti molto
semplici.
Vivono per lo più in acqua o in ambienti molto umidi, ma si trovano anche sul terreno,
sui tronchi, sui muri e in alcuni animali e vegetali come simbionti.
R Le alghe si riproducono per divisione,
con la produzione di spore o con l’unione
di cellule sessuali prodotte da strutture
semplici.
R Non hanno canali di trasporto dei liquidi
e non hanno vere radici, fusti e foglie.
R Non hanno fiori, non producono veri
frutti o semi.
R Il corpo delle alghe pluricellulari viene
chiamato tallo.
R Esistono
alghe
microscopiche
unicellulari e anche grandi alghe marine
lunghe fino a 70 m, che si sviluppano anche
di 50 cm al giorno.
Nel plancton possono essere presenti
molte specie di diversi gruppi di alghe.
Cellule
di Chotadella citriformis
Colonia di alghe
del genere Pediastrum
(a)
Fucus spiralis, alga bruna di acque salmastre
(b)
(c)
Filamenti di un’alga del genere Spirogyra, con cellule caratterizzate
da cloroplasti lunghi e spiralati, e dalla capacità di riprodursi per
coniugazione. Con la coniugazione un filamento si affianca a un altro
(a) e con il contatto si formano canali (b), poi il contenuto di ogni cellula
migra e si fonde con il contenuto della cellula coniugata (c). Da queste
unioni si formano nuove alghe.
Museo Regionale di Scienze Naturali - Torino
Il gruppo “alghe” aveva valore in botanica sistematica quando le classificazioni si
basavano su caratteri macroscopici.
Studi sempre più approfonditi hanno evidenziato l’esistenza di diversi gruppi evolutivi e
la classificazione scientifica, basata su alcune caratteristiche biochimiche, come il tipo
di clorofilla, i pigmenti e le sostanze di riserva, viene modificata con il progredire delle
conoscenze.
Le diatomee sono alghe unicellulari d’acqua dolce
e salata, protette da un guscio formato da due
valve silicee.
Catene di cellule di Fragilaria crotonensis e gruppi a stella di
Asterionella formosa, diatomee d’acqua dolce
I dinoflagellati sono unicellulari planctonici rivestiti da
un guscio di cellulosa e sempre muniti di due filamenti
esterni, i flagelli.
Alcune specie sono tossiche e sono responsabili delle
“acque rosse” che avvelenano la fauna.
Ceratium hirundinella,
dinoflagellato d’acqua dolce
I cianobatteri, indicati anche come alghe
verdi-azzurre, sono organismi unicellulari
o coloniali che possiedono clorofilla.
Appartengono al gruppo dei batteri perché
le loro cellule non hanno un nucleo. Possono produrrre
sostanze tossiche che, in elevata quantità, avvelenano
l’acqua.
Anabaena flos-aquae,
cianobatterio d’acqua dolce
Vita Vegetale - I grandi gruppi
1
3
2
Le alghe verdi o clorofita sono comuni nelle
acque salate o dolci ma possono vivere
anche sulla terraferma in ambienti umidi,
sul suolo e sui tronchi. Producono clorofilla
a e b; i pigmenti verdi sono dominanti.
Alcune specie acquatiche crescono sulle
pietre o sulle piante, altre formano una parte
cospicua del plancton.
1 - Chaetomorpha linum è un’alga verde che forma masse di
sottili filamenti sulle rocce costiere.
2 - Enteromorpha intestinalis è un’alga verde comune in
tutti i mari europei. Ha fronde sottili, tubiformi.
3 - Cystoclonium purpureum è un’alga rossa con fronde
molto fini che si ramificano da un asse rigido centrale.
Vive in ambienti non troppo assolati.
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Museo Regionale di Scienze Naturali - Torino
4
Le alghe rosse o rodofite sono per lo più
marine. Contengono clorofilla a e d e
ficobiline. Sono sfruttate per la presenza di
mucillagini, l’agar e le carragenine, usate
per produrre cioccolata, gelati, lassativi,
cosmetici, gelatine vegetali.
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6
Le alghe brune o feofite sono per lo più
marine o di estuario e raggiungono grandi
dimensioni. Producono clorofilla a e c e
fucoxantine. Sono sfruttate per l’abbondanza
di sostanze colloidi, gli alginati, utilizzate
industrialmente, tra l’altro, per produrre
gelati, creme da barba e vernici. Molte
alghe brune, essiccate, sono utilizzate come
fertilizzante.
4 - Delesseria sanguinea è un’alga rossa con fronde molto
simili a quelle di una pianta terrestre. Comune sulle rocce,
anche in pozze profonde.
5 - Fucus ceranioides è un’alga bruna che vive fissata alle
rocce in acque salmastre.
6 - Halydris quercina è un’alga bruna robusta, con fronde
lunghe fino a 1 m, con camere d’aria sui rami.
Vita Vegetale - I grandi gruppi
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Vegetali senza clorofilla:
i funghi
I funghi sono considerati vegetali perché le loro cellule hanno una parete,
ben visibile al microscopio, e perché si nutrono assorbendo il cibo che li
circonda.
A differenza dei vegetali verdi, i funghi sono privi di clorofilla e si nutrono
assorbendo sostanza organica elaborata da altri organismi.
Per i botanici moderni i funghi sono un gruppo a sé, formatosi da organismi unicellulari
acquatici con parete chitinosa privi di clorofilla. Si sono diffusi sulla terraferma almeno
60 milioni di anni fa.
Oggi sono conosciute oltre 70.000 specie diverse di funghi, ma si calcola che ne esistano
almeno il doppio.
Alcuni funghi sono saprofiti, cioè si nutrono di sostanza organica morta, mentre altri
ricavano risorse da organismi vivi, attraverso un rapporto di simbiosi bilanciata o di
parassitismo.
Ascomiceti
Gruppo di funghi che producono le spore all’interno di un
caratteristico sporangio detto asco. Questo gruppo comprende
circa il 75% dei funghi conosciuti. Tra gli ascomiceti più noti:
i tartufi, le morchelle, i lieviti e i Penicillium.
Basidiomiceti
Gruppo di funghi che producono le spore all’esterno di uno
sporangio detto basidio. Questo gruppo comprende i funghi a
lamelle, i porcini, i polipori, le ruggini e altri funghi parassiti
microscopici.
Omphalina ericetorum
Piccolo fungo basidiomicete lichenizzato.
Macrolepiota procera
Mazza di tamburo, basidiomicete, ottimo commestibile.
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Tuber magnatum
Tartufo bianco, ascomicete con carpoforo sotterraneo.
Museo Regionale di Scienze Naturali - Torino
R Il corpo dei funghi è costituito da sottilissimi
filamenti di cellule, le ife, che formano il micelio.
R Il micelio dei funghi che crescono nel terreno o
dentro i tronchi è poco visibile, mentre è evidente quello
dei funghi che formano le “muffe” superficiali, a volte
vistosamente colorate.
R I funghi crescono in modo illimitato estendendosi
sul proprio cibo. La velocità di crescita dipende dalla
disponibilità di acqua e sostanze nutritizie: in condizioni
stabili un solo micelio può estendersi per chilometri nel
terreno e vivere per decine di anni.
R I funghi si diffondono per frammentazione del
micelio o con la produzione di spore, che germinando
danno origine a un nuovo individuo.
R Per la produzione delle spore molti funghi formano
una struttura particolare, il carpoforo.
R L’uomo e gli animali che si nutrono di funghi
contribuiscono alla dispersione delle spore.
R Una sempre più
precisa
conoscenza
della biologia dei funghi
permette di coltivare
meglio le “muffe” da cui
si estraggono antibiotici,
i “lieviti” usati per le
fermentazioni e alcuni
funghi alimentari, come
le Psalliota e i Pleurotus.
Boletus edulis,
basidiomicete con pori
Colonia di Penicillium,
“muffa” coltivata in laboratorio
Pleurotus columbinus,
basidiomicete a lamelle
La parola “fungo” indica comunemente solo il carpoforo, la parte più visibile dell’intero
corpo fungino. Alcuni carpofori fungini sono tossici per l’uomo e commestibili per molte
specie di animali.
La conoscenza precisa delle caratteristiche delle diverse specie è importante per
distinguere i carpofori commestibili da quelli sgradevoli o tossici.
Per diventare buoni conoscitori servono manuali qualificati e molto esercizio con persone
competenti.
Vita Vegetale - I grandi gruppi
13
Alleanze alla luce del sole:
Usnea longissima, lichene
che forma lunghi filamenti
penduli.
i licheni
Simbiosi lichenica
Un lichene è un organismo
formato dall’associazione
stabile tra un fungo, privo
di clorofilla, e un’alga o un cianobatterio, o entrambi,
che contengono clorofilla. La presenza di cellule
con strutture diverse permette di riconoscere una
simbiosi, associazione che porta vantaggi vitali agli
organismi coinvolti.
Tra le diverse cellule dei simbionti avvengono scambi
di sostanze utili.
Cora pavonia, lichene formato
da un basidiomicete.
Caloplaca elegantissima
Ambra con lichene fossile.
Licheni su frammenti di osso.
Lichene foglioso con alghe verdi
e cianobatteri.
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Studiare i licheni
Lo studio dei licheni è progredito grazie
a microscopi sempre più sofisticati e con
approfonditi studi biochimici. In passato venivano
descritti come “scherzi della Natura” e non
venivano distinte l’una dall’altra le migliaia di
specie esistenti.
Antiche tracce
Alcune tracce fossili indicano che i licheni erano
presenti sulla Terra già nel Precambriano, assieme
a funghi, cianobatteri e alghe verdi primitive, in
rocce dette stromatoliti licheniche. L’ambra del
Baltico ha conservato resti di licheni più recenti,
che vivevano in Europa nell’Eocene.
Le parentele
Nella maggior parte dei licheni il micobionte è
riconoscibile come fungo ascomicete, perché
produce spore racchiuse negli aschi, come i
tartufi e le spugnole. In pochi licheni il micobionte
è un basidiomicete, come i porcini e le amanite,
che producono le spore all’esterno dei basidi.
Ambienti estremi
Ogni lichene produce strutture e sostanze che
ne permettono la vita e la diffusione in ambienti
dove alghe o funghi non sopravvivono. I licheni
crescono lentamente, ma possono raggiungere
migliaia di anni.
Lichene con alghe verdi.
Lichene con cianobatteri.
Lichene con funghi.
Lichene crostoso con lichene
parassita.
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I licheni visti da vicino
Ogni specie lichenica è caratterizzata da una precisa distribuzione interna dei diversi simbionti e da
colori, forme e strutture superficiali specifiche, che svolgono particolari funzioni vitali. Un lichene
può anche avere su di sé altri organismi, come un fungo o un lichene parassita.
Lichene con tomento vellutato.
Lichene con pseudocifelle.
Lichene con cifelle, aperture superficiali.
Lichene con ipotallo nero al margine.
Lichene con lunghe fibrille.
Lichene leproso, simile a polvere.
Frammenti
Isidi
Sezione di apotecio con spore
Vita Vegetale - I grandi gruppi
Come si riproducono i licheni
Molte specie di licheni si riproducono
con frammentazione casuale.
Alcune specie formano i frammenti in
strutture particolari: gli isidi, i soredi, i
picnidi.
A maturità, il fungo che forma i licheni
può produrre spore, che si disperdono
nell’ambiente e formano nuovi licheni
se trovano cellule libere delle alghe
idonee. Le spore si formano in strutture
superficiali dette apoteci o in strutture
affondate nel lichene, dette periteci.
Apoteci lecanorini
Soredi
Picnidi
Periteci
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Soffici mantelli vegetali:
le briofite
Le briofite sono piante molto semplici che vivono con la fotosintesi clorofilliana
e sono diffuse per lo più in ambienti subaerei umidi.
Crescono a contatto con il substrato e possono assorbire acqua e nutrienti da
tutta la superficie del corpo.
Sul corpo e sulle spore hanno un sottile rivestimento protettivo di cutina, sostanza
isolante formata da cere e acidi grassi.
Si possono diffondere per frammentazione casuale dei cespi o per distacco di gemme,
oppure per dispersione di spore.
Hanno alternanza di generazioni e lo sporofito, che si sviluppa dopo l’unione di due
cellule sessuali, cresce come parassita sul gametofito che lo produce.
Epatiche
Il gametofito è laminare, con simmetria dorso-ventrale. Circa 5.000
specie, per lo più tropicali, sono fogliose, mentre 2.000 specie sono
tallose.
Pellia epiphylla
Muschi
Il gametofito è foglioso. Le foglioline crescono a spirale sul fusticino
e hanno in genere un cordone centrale di cellule addensate.
A maturità lo sporofito si allunga e sulla capsula rimane una caliptra,
residuo del gametofito. Sono note circa 10.000 specie.
Plagiomnium affine
Antocerotali
Il gametofito è piccolo e laminare. Lo sporofito è semiparassita,
cresce per lungo tempo, ha la base verde, dotata di stomi per gli
scambi gassosi necessari alla fotosintesi, può assorbire acqua dal
terreno. Sono note un centinaio di specie.
Anthoceros sp.
Le briofite
R
Non hanno lignina e non hanno
canali per la circolazione di liquidi e gas,
perciò non si sviluppano in altezza.
R
Non hanno vere radici per
l’assorbimento delle sostanze nutritizie,
ma solo rizoidi, che fissano la pianta al
substrato.
R
Non producono polline e non
hanno fiori.
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L’epatica Lophozia sudetica,
che cresce su rocce e suoli poco profondi.
Il muschio Polytrichastrum formosum,
frequente nel sottobosco di conifere.
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Il ciclo vitale delle briofite
La piantina di muschio è un gametofito,
perchè si sviluppa da una spora che si è
formata con la meiosi, perciò le sue cellule
sono aploidi, cioè contengono una sola copia
di ogni cromosoma.
Nel gametofito si sviluppano le cellule
sessuali che, accoppiandosi, formano un
tessuto diploide, lo sporofito, che cresce
sulla piantina di muschio fino a formare una
capsula con cellule che, attraverso la meiosi,
si trasformano in spore.
La fecondazione può avvenire solo in
presenza di un velo d’acqua, che permette
il nuoto del gamete maschile.
Muschi a Valgioie,
Val Sangone, Piemonte.
Sporofito di un’epatica,
Marchantia polymorpha.
Il terreno e le rocce dei boschi di latifoglie e
soprattutto di conifere sono spesso ricoperti
da briofite, che si sviluppano in un ambiente
umido e con scarsa luce.
Frullania dilatata,
epatica comune sui rami
e sui tronchi d’albero.
Sporofito di un muschio,
Polytrichastrum formosum.
Anteridio che
produce gameti
maschili ciliati,
gli anterozoidi.
Gametofito adulto
di un muschio
(Polytrichum sp.)
con anteridi e
archegoni.
Archegonio maturo
con un ovulo, fecondato
da un anterozoide,
che si trasforma nella prima
cellula dello sporofito.
spora
opercolo
Giovane gametofito di muschio,
detto protonema, nato dalla
germinazione di una spora.
Vita Vegetale - I grandi gruppi
L’urna dello sporofito
si apre e disperde
le spore.
Sporofito in crescita sulla
pianta madre. Sulla punta si
mantiene la caliptra, parte
superiore dell’archegonio.
sporofito
urna
gametofito
All’interno dell’urna dello
sporofito alcune cellule
si dividono per meiosi
e formano spore.
Sul ramo dove è avvenuta
una fecondazione si è sviluppato
uno sporofito, con una lunga seta
e un’urna con caliptra.
17
Le diverse specie di briofite vivono per lo più sulla superficie delle rocce, sul terreno
o sulle cortecce degli alberi. Alcune sono in grado di vivere sommerse nell’acqua di
ruscelli e laghi.
La presenza di acqua è un elemento fondamentale per
lo sviluppo delle briofite, anche se esse riescono a
superare “in quiescenza” periodi sfavorevoli di siccità di
oltre 10 anni.
Colonizzazione del margine della lingua glaciale
di Solheimajokull (Islanda meridionale).
Fontana nella città di Reykjavik (Islanda).
I muschi sono i primi colonizzatori sia delle rocce
laviche formatesi a seguito di un’eruzione vulcanica
sia dei detriti mobili al margine dei ghiacciai.
Copertura di muschi su cono vulcanico
(Grabrokargigar, Reykholt,
Islanda centro-meridionale).
Muschi e altri vegetali su colata di lave “a corda”
(Hallmundarhraun, Reykholt,
Islanda centro-meridionale).
I muschi che crescono sulla nuda
roccia ne favoriscono la disgregazione
e producono residui organici che
favoriscono la crescita di altri
vegetali.
Polytrichum piliferum,
muschio con foglioline lineari
a punta biancastra che vive
su suoli sabbiosi, anche asciutti.
18
Grimmia sp., muschio che vive su rocce
e muri in pietra e calce.
Museo Regionale di Scienze Naturali - Torino
Sphagnum warnstorfii, sfagno delle
torbiere, dei bordi di ruscelli, laghi e
sorgenti.
Thuidium delicatulum, muschio
caratterizzato da foglioline
pennate che cresce nel sottobosco.
I bordi di ruscelli e cascate, le rocce con stillicidio d’acqua, i pascoli
alpini dove affiorano sorgenti o dove ristagnano acque sono luoghi
ideali per la crescita e la riproduzione di molte briofite.
Il terreno e le rocce dei boschi di latifoglie e
soprattutto di conifere sono spesso ricoperti
da briofite che si sviluppano in un ambiente
umido e con scarsa luce.
Muschi in un torrente alpino.
Anastrophyllum minutum,
epatica con foglioline disposte in
due file, presente nelle torbiere, su
suolo e rocce in brughiere e boschi.
Philonotis seriata, muschio che vive
presso sorgenti e corsi d’acqua.
Alcune specie di briofite, gli sfagni, vivono
in ambienti umidi e hanno una crescita
illimitata del fusto. Mentre le piantine
crescono verso l’alto, le parti sottostanti
muoiono e si decompongono lentamente,
formando accumuli di torba.
Sphagnum compactum, sfagno che vive in
torbiere, in paludi e al bordo di laghi.
Muschi nella Faggeta del Monte
Incudine, Corsica.
Anomodon viticulosus,
muschio con foglioline lanceolate
lunghe fino a 3 mm che vive su
rocce e tronchi.
Le briofite nei climi temperati raggiungono
solo pochi centimetri di lunghezza, ma spesso
vivono per molti anni, accrescendosi e formando
cuscinetti e tappeti.
In molti ambienti i cuscinetti di briofite,
espandendosi, creano le condizioni per
l’insediamento di altre piante, come le felci e le
piante a seme.
Vita Vegetale - I grandi gruppi
19
Si portano l’acqua dentro:
Le foglie delle pteridofite
Dryopteris remota, felce di medie
dimensioni che vive nei boschi.
Piante vascolari
= tracheofite
Hanno tutte
canali interni
per la diffusione
di liquidi e gas.
Il loro corpo
è formato da:
Asplenium ruta-muraria,
piccola felce delle fessure delle rupi.
Polypodium vulgare,
piccola felce dei boschi e delle rupi.
le piante vascolari
-radici
-fusti
-foglie
Pteridofite
Gimnosperme
Angiosperme
Gimnosperme
Angiosperme
Piante a seme
= spermatofite
Per la
riproduzione
sessuale
producono:
-ovuli
-polline
Dalla
fecondazione
dell’ovulo
si forma
il seme
Piante a fiore
= antofite
Gli ovuli
sono chiusi
nel pistillo,
formato da:
- ovario
- stilo
- stigma
Angiosperme
I fiori delle angiosperme
Ceterach officinarum,
piccola felce dei muretti secchi.
I legni delle gimnosperme
Tetraclinis articulata, in commercio
chiamata “tuia dell’Atlante”, è un
piccolo albero del Nord Africa, oggi
raro. Dalla base, ricca di polloni,
cioè di fusti secondari, si ricavano
lamine di radica, molto apprezzata in
ebanisteria.
Pinus palustris è un albero del Nord
America il cui legname è venduto
come “pitch-pine” ed è considerato uno
dei migliori legni resinosi del mondo.
20
Taxus baccata può avere piccoli rami
anche alla base del tronco: il legno che
si forma in questi punti ha piccoli nodi
evidenti e viene lavorato e venduto
come “tasso radicato”.
Pseudotsuga menziesii, in commercio
col nome di “douglas”, è una pinacea
del Nord America che produce tronchi
alti e dritti, utilizzati per travi
e parti di navi. Il legno si essicca
perfettamente e viene usato anche
per serramenti e rivestimenti.
Nymphaea alba, pianta acquatica Aerides vandarum, orchidea
con fiori grandi e vistosi.
epifita con vistose radici aeree.
Opuntia ficus-indica, pianta
succulenta di probabile origine
messicana.
Gentiana asclepiadea,
pianta erbacea di sottobosco.
Museo Regionale di Scienze Naturali - Torino
Radici aeree di Monstera deliciosa
Radici affioranti di Taxodium distichum
Fusti erbacei lignificati di Phyllostachys aurea
radici, foglie
e fusti
di ogni tipo
Foglie pennate di Polypodium vulgare
Foglie galleggianti di Pistia stratiotes
Fusti appiattiti di Polygonum platycladum
Fusti vecchi e giovani di Opuntia ficus-indica
Foglie aghiformi di Larix decidua
Foglie e brattea fiorale bianca
di Arum maculatum
Vita Vegetale - I grandi gruppi
Foglie-trappola di Dionaea muscipula
Foglie e brattee fiorali rosse di Guzmania minor
21
Piccole, grandi e anche arboree:
le pteridofite
Le pteridofite sono piante vascolari, perché hanno canali interni per il trasporto dei
liquidi e dei gas.
Hanno gli stomi, piccole strutture superficiali che permettono di regolare il flusso di gas
e di liquidi.
Si diffondono per dispersione di spore e, in alcuni casi, per distacco di gemme.
Hanno alternanza di generazioni e il gametofito, generazione che produce le cellule sessuali,
è sempre di piccole dimensioni. Lo sporofito, generazione che produce le spore, nasce sul gametofito
ma diventa autonomo e ben visibile e in alcuni casi è di portamento arboreo.
Il termine “pteridofite” indica oggi abitualmente un insieme botanico “di comodo”, che comprende
tutti i gruppi di piante vascolari con spore.
Psilotum sp.
Lycopodium sp.
Tmesipteris sp.
Psilotofite
Piante di piccole dimensioni: non sviluppano radici e non hanno vere
foglie. Le spore si formano in sporangi fusi in grappoli di due o di
tre. Sembrano simili alle piante vascolari del periodo Devoniano, ma
recenti studi genetici le considerano piuttosto simili ad alcune felci,
le Ophioglossales. È nota una decina di specie, per lo più tropicali.
Selaginella sp.
Licopodiofite
Le foglie hanno un solo canale
interno, non ramificato. Nel gruppo
delle licopodiali le foglie sono
Isoetes malinverniana
disposte a spirale sul fusto e le
spore si formano in coni. I gametofiti si nutrono grazie alla
simbiosi con un fungo. Sono note circa 500 specie. Le foglie
delle selaginellali hanno un’appendice, la ligula. I gametofiti
si sviluppano all’interno delle spore. Sono note circa 700
specie. Le foglie delle isoetali sono simili a fili d’erba e la
loro base protegge gli sporangi. Sono note circa 50 specie.
Phyllitis scolopendrium
22
Felci
Piante vascolari con spore, che hanno
vere radici, vere foglie e venature
interne. Ogni gametofito produce in
genere cellule di entrambi i sessi.
Alcune sono piccolissime, ma
esistono anche specie che a maturità
hanno portamento arboreo.
Sono note oltre 20.000 specie.
Equisetum telmateja
Equisetofite
Il fusto è formato da elementi
separati da verticilli di sottili rami
circondati da piccole foglie. Le spore
si formano in coni. Sono note specie
fossili del periodo Carbonifero, con
fusti di grandi dimensioni. Alcuni
studi accomunano questo gruppo
di piante alle felci Marattiopsida.
È nota una quindicina di specie.
Museo Regionale di Scienze Naturali - Torino
Asplenium trichomanes, piccola
felce diffusa su rupi e muri. Le
foglie sono pennate e i sori sono
coperti da un velo, l’indusio.
Asplenium nidus, felce epifita
dell’Asia tropicale.
Le pteridofite
R
Non producono polline.
R
Non hanno fiori.
R
Non possono compiere la fecondazione
senza la presenza di un velo d’acqua, che
permette il nuoto del gamete maschile.
R
Non hanno molte barriere alla
fecondazione mista, perciò si formano molto
spesso ibridi tra specie affini.
Il ciclo vitale delle pteridofite
I rami di uno sporofito maturo producono milioni
di spore, che si diffondono ovunque.
Le spore che trovano condizioni favorevoli di
umidità germinano e producono un piccolo
gametofito, che sviluppa cellule sessuali.
Con la fecondazione si forma un nuovo
sporofito, che cresce fino a sviluppare foglie che
producono sporangi. Negli sporangi avviene la
meiosi e si producono nuove spore.
Le spore resistono a lungo al secco e alla luce e
possono germinare molto lontano dalla pianta
madre.
Sporangio maturo di felce, aperto.
Giovane sporofito di felce,
Osmunda regalis, con il suo protallo.
Gameti maschili
maturi liberati da un
anteridio.
Sporangio maturo
che si apre
e disperde le spore.
Protalli maturi, sviluppati
dalla germinazione di due spore.
Entrambi hanno anteridi e
archegoni.
Fecondazione di un
ovulo in un archegonio.
Sporofito adulto di una felce
(Polypodium sp.),
con sporangi.
Il protallo si riduce, mentre
lo sporofito forma la prima foglia e
le radici.
Vita Vegetale - I grandi gruppi
Pagina superiore del protallo,
da cui emerge il nuovo sporofito,
risultato della fecondazione.
23
Molte specie di pteridofite possono vivere soltanto in ambienti con scarsa illuminazione
e con umidità costante nell’aria e nel terreno. Ambienti ideali sono le foreste tropicali,
i boschi freschi, le pareti delle forre scavate dai torrenti.
Rocce umide ricche di micro-habitat per le felci.
Rupi colonizzate da Dryopteris affinis,
felce di grandi dimensioni.
Sottobosco con muschi e Polypodium vulgare,
piccola felce di ambienti ombrosi.
Forra di torrente: sulla parete a picco crescono
rigogliosi cespi di Osmunda regalis,
felce di grandi dimensioni.
Sottobosco ombroso con Dryopteris remota.
Alcune pteridofite vivono in ambienti assolati. Le loro foglie sono spesse e coriacee,
rivestite di sostanze protettive. Alcune specie possono superare periodi più o meno
lunghi di aridità o di gelo. Molte crescono tra le fessure delle rocce e nei muri, dove le
radici sono più protette.
Anfratto tra le rocce,
con Asplenium septentrionale,
piccola felce di ambienti soleggiati.
24
Fessura di rupe
con Asplenium ruta-muraria,
piccola felce di ambienti secchi.
Fessura di roccia
con Ceterach officinarum,
piccola felce di ambienti soleggiati.
Museo Regionale di Scienze Naturali - Torino
Alcune specie, in particolare le felci azollacee e salviniacee
e alcune isoetes, vivono in acque dolci ferme o lentamente
scorrenti.
Azolla filiculoides,
piccola felce acquatica galleggiante.
Salvinia natans,
piccola felce acquatica galleggiante.
Isoetes malinverniana, pteridofita filiforme
acquatica della pianura padana.
Pteridium aquilinum,
felce di grandi dimensioni
che forma fitti popolamenti
in ambienti aridi o paludosi.
Le foglie sono due o tre volte pennate
e si arrotolano al margine,
nascondendo in parte i sori.
Pteris vittata, felce di climi caldi
sfuggita alla coltivazione
e naturalizzata in Liguria.
Vita Vegetale - I grandi gruppi
Piccioli di Cibotium regale, rara felce
messicana, ricoperti di soffici
scaglie rossastre.
Marsilea quadrifolia,
pteridofita acquatica con foglie
suddivise in quattro segmenti.
25
Stami, polline e ovuli da fecondare:
Due grandi gruppi di piante vascolari sono
caratterizzati dalla capacità di produrre semi: le
gimnosperme e le angiosperme.
Il seme è il risultato della fecondazione di un ovulo,
cellula riproduttiva femminile. La fecondazione
è compiuta dalle cellule maschili contenute nel
granulo pollinico.
le piante a seme
Gimnosperme
Angiosperme
Il polline si forma nelle sacche polliniche, che maturano nei coni maschili delle
gimnosperme e nelle antere delle angiosperme.
Gli ovuli si formano tra le squame dei coni femminili delle gimnosperme e all’interno di
un ovario nelle angiosperme. L’ovario delle angiosperme si trasforma in frutto.
Ramo di pino con
coni maschili, che
producono polline (a),
e giovani coni
femminili (b), che
dopo la fecondazione
si trasformano in
pigne.
b
Leccio (Quercus
ilex): in dettaglio,
infiorescenza
maschile, con il
polline (a), e fiore
femminile (b), che
a maturazione si
trasforma in ghianda.
b
a
a
Il polline può essere disperso dal vento
o trasportato da un fiore all’altro da
animali impollinatori.
Pinus halepensis
26
Museo Regionale di Scienze Naturali - Torino
Anemone nemorosa
Deherainia smaragdina
Hibiscus rosa-sinensis
Dopo la fecondazione l’ovulo, nutrito dalla
pianta che lo ha generato, si trasforma
in seme.
Il seme in genere è formato da:
R
un embrione, struttura che crescendo
si trasformerà in una nuova pianta,
R
l’endosperma, tessuto che nutre
l’embrione in crescita,
R
il tegumento, tessuto che forma il
rivestimento protettivo del seme.
Callistemon brachyandrus
I semi vengono dispersi in molti modi e
permettono alle diverse specie di colonizzare
nuovi spazi.
Pinus pinea
Bulbocodium vernum
Carex pendula
Vita Vegetale - I grandi gruppi
27
Si riproducono sulle ali del vento:
le gimnosperme
Le gimnosperme sono piante vascolari, perché hanno canali interni per il trasporto dei
liquidi e dei gas, quindi sviluppano radici, fusti e foglie.
Sono piante a seme, perché si riproducono sessualmente con l’incontro di polline e ovulo.
Hanno ovuli nudi, perciò la fecondazione avviene per contatto diretto tra polline e ovulo.
Sono quasi tutte legnose e molte hanno portamento arboreo.
Cycadofite
Sono piante legnose, basse e
con l’aspetto di una palma.
Si riproducono con gameti
maschili flagellati, come le
pteridofite.
Cycas revoluta
Ginkgofite
Comprendono una sola
specie vivente, Ginkgo
biloba, e molte specie
fossili.
Ginkgo biloba
Conifere
Comprendono le specie
arboree più note e utilizzate
per ornamento e per il
legname pregiato, come i
pini, gli abeti e i cedri.
Le gimnosperme
R
Non hanno fiori, ma
solo rametti fertili maschili,
che producono il polline, e
rametti femminili, i coni, che
sviluppano gli ovuli. Rami
maschili e rami femminili
possono essere prodotti dallo
stesso individuo, come nei
pini, o da due piante diverse,
come in Ginkgo e Cycas.
R
Non si diffondono per
frammentazione, ma solo
attraverso i semi.
Pinus pinea
Pigna di grandi dimensioni, legnosa. Il seme è
uno dei più diffusi pinoli alimentari.
Larix decidua
Gnetofite
Hanno caratteri riproduttivi
molto simili a quelli delle
piante a fiore. Ephedra,
Gnetum e Welwitschia sono
generi con aspetto molto
differente tra loro.
Ephedra sp.
28
Museo Regionale di Scienze Naturali - Torino
Il ciclo vitale delle gimnosperme
Le gimnosperme diventano adulte
dopo molti anni. I rami maschili
producono il polline, che si disperde
facilmente nell’aria e resiste alla
disidratazione.
La cellula fecondativa maschile
esce dal granulo di polline soltanto
se incontra un ovulo maturo.
Dopo la fecondazione l’embrione
cresce nutrito e protetto nell’ovulo,
che si trasforma in seme.
Cedrus atlantica, Conifere Pinaceae.
Coni maschili e femminili. Le pigne hanno
scaglie sottili e sono piccole e compatte.
Pigna di Pinus lambertiana.
Cycas revoluta , Cycadaceae.
Esemplare femminile di una delle
più antiche piante a seme viventi,
originaria del Giappone.
Macrozamia communis, cicadofita australiana.
Esemplare femminile.
Ramo di pino (Pinus sp.)
con coni maschili.
mitosi
meiosi
Microsporangio
immaturo.
Microspore
derivate
dalla meiosi.
Granulo di polline,
gametofito maschile.
mitosi
meiosi
Squama
con ovuli immaturi.
Ramo di pino (Pinus sp.)
con giovani coni femminili.
Sezione di ovulo
immaturo con
la cellula che
produrrà la
macrospora.
Macrospora che,
con diverse mitosi, produce il
gametofito femminile
dentro all’ovulo.
Il polline germina
e libera il gamete
maschile, che
feconda l’oocellula.
Seme maturo.
Giovane pianta,
nata da un seme.
Vita Vegetale - I grandi gruppi
Nell’ovulo
che si trasforma
in seme si sviluppa
un embrione
29
Le gimnosperme appartengono a
oltre 800 specie, raggruppate in
una settantina di generi.
In questo gruppo si trovano le
piante più longeve, come alcuni
Sequoiadendron giganteum e Pinus
longaeva americani, e anche quelle
più alte, come alcune sequoie, che
raggiungono i 100 metri di altezza.
Molte gimnosperme sono piante
sempreverdi, con ricambio di foglie
molto lento. Le foglie di alcuni pini
vivono oltre 40 anni. Le uniche
due foglie di una Welwitschia sono
perenni e di crescita illimitata.
Pinus pinaster
Pino marittimo, con le tipiche foglie
aghiformi e i piccoli coni maschili.
Pinus pinaster, conifera diffusa in Europa.
Esemplare su dune marine.
Larix decidua
Il legno di larice europeo, come quello di molte
altre conifere, viene molto utilizzato.
Taxus baccata
Il tasso produce piccoli coni femminili con rivestimento
rosso, carnoso, simili a bacche. Il seme è velenoso.
Pinus pinaster
Pigne di medie dimensioni, legnose, a gruppi sui rami.
30
Welwitschia mirabilis, gnetofita africana.
Giovane esemplare in vaso.
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Pinus cembra
Il pino cembro è una conifera
tipica delle zone alpine.
Larix decidua
Il larice ha pigne piccole,
poco consistenti e numerose.
Pinus laricio
Il pino laricio ha pigne corte e molto legnose.
Pseudotsuga menziesii
L’abete di douglas ha pigne piccole e leggere,
con sottili brattee triforcate.
Vita Vegetale - I grandi gruppi
Paesaggio alpino con conifere
arboree in primo piano.
Picea excelsa
Il peccio o abete rosso ha pigne grandi,
allungate e leggere.
Pinus lambertiana
Pino dell’America Settentrionale, ornamentale.
Ha pigne legnose, grandi e allungate.
31
Piante a fiore:
Liriodendron tulipifera, albero americano
con fiore completo primitivo, dicotiledone.
le angiosperme
Le angiosperme sono piante vascolari perché vivono con
la fotosintesi clorofilliana e hanno veri canali interni per
la diffusione dei liquidi e dei gas, come le pteridofite e le
gimnosperme.
Sono piante a seme
perché dall’incontro di
polline e ovulo si forma
un seme, come nelle
gimnosperme.
Sono dette “piante a
fiore” perché producono
i fiori, strutture più
o meno complesse
che
controllano
la
fecondazione e nutrono
e proteggono le cellule
riproduttive.
Le angiosperme a maturità hanno in genere il corpo formato
da radici, fusto, foglie e fiori.
Bletia hyacinthina, orchidea asiatica,
monocotiledone.
Le angiosperme dominano gli ambienti terrestri da circa 100 milioni di anni. Sono note oltre 260.000
diverse specie di angiosperme, suddivisibili in due grandi categorie e in alcune categorie minori.
Angiosperme dicotiledoni:
Angiosperme monocotiledoni:
il seme si divide in due parti, le foglie
il seme non si divide, le foglie
hanno in genere venature ramificate.
hanno in genere venature parallele.
Comprendono specie arboree, come querce e
Comprendono, tra l’altro, le graminacee,
pioppi, e specie erbacee.
le palme, le orchidee.
Rosa gallica
32
Lilium bulbiferum
Museo Regionale di Scienze Naturali - Torino
Le angiosperme sono le uniche piante che producono i fiori, rami
specializzati per la riproduzione sessuale. I fiori, formati da uno o
più pistilli e dalle strutture riproduttive maschili, gli stami, possono
essere completati e protetti da sepali, petali, nettari e ghiandole
odorose. Esistono migliaia di tipi diversi di fiori: i più vistosi sono
quelli che attirano gli animali impollinatori.
Pianta femminile di Bryonia dioica,
con bacche mature.
Fiore femminile di zucchino: non produce
gli stami e il lungo ovario si trasforma
in un frutto carnoso.
Fiori fecondati di limoni: i petali sono
caduti e a maturità si staccherà anche
il lungo stilo.
Formazione di un granulo
di polline attraverso
la meiosi e successive mitosi.
Polline in formazione
in un’antera.
Pianta adulta
di angiosperma
Fiore completo,
con stami,
che producono
il polline e un
pistillo, che produce
gli ovuli all’interno
di un ovario.
Nuova pianta,
che si sviluppa dall’embrione
di un seme maturo.
Vita Vegetale - I grandi gruppi
Molte specie di angiosperme formano
fiori incompleti, che possono essere:
P senza petali
P senza sepali
P senza stami (fiori solo femminili)
P senza pistillo (fiori solo maschili)
Frutto maturo.
Doppia fecondazione:
un granulo di polline
raggiunge un pistillo,
germina e produce
il tubulo pollinico.
Dal polline escono nuclei
che fecondano l’ovulo
e il tessuto circostante.
Ogni ovulo fecondato
diventa un seme maturo.
Ogni seme contiene un embrione.
L’ovulo fecondato
si trasforma in seme,
con un embrione
e tessuti di riserva.
Ovulo in
formazione
nell’ovario.
Formazione di un ovulo
maturo attraverso la meiosi e
successive mitosi.
33
Il pistillo, parte femminile del fiore, permette alla pianta di
regolare la germinazione del polline e di bloccare l’ingresso di
pollini di altre specie.
Il polline resiste a lunghi viaggi aerei e, in genere, germina,
cioè si apre, solo quando entra in contatto con un pistillo della
propria specie. In alcuni casi un pistillo accetta il polline di una
specie diversa, così si forma un esemplare ibrido.
Con la ricombinazione del patrimonio genetico degli ibridi
possono formarsi nuove specie.
In alcuni casi gli ovuli si trasformano in seme anche in assenza
di polline.
Piante a fiore
= antofite
Gli ovuli
sono chiusi
nel pistillo,
formato da:
- ovario
- stilo
- stigma
Angiosperme
Fiore in boccio di fagiolini, formato da sepali, petali,
stami e pistillo.
Malvaviscus arboreus, Malvaceae,
Sud America. Gli stami avvolgono lo stilo
e sporgono vistosamente dalla corolla.
Fiore fecondato di fagiolini:
petali e stami sono caduti, l’ovario diventa frutto.
Albizia julibrissin forma gruppi di fiori senza petali
e con lunghi stami vistosi.
34
Museo Regionale di Scienze Naturali - Torino
Sphaeralcea umbellata,
Malvaceae, Messico.
Aristolochia grandiflora,
Aristolochiaceae, Caraibi.
Leycesteria formosa,
Caprifoliaceae, Himalaya.
Nymphaea alba, Nymphaeaceae, Europa e Asia.
fiori
di ogni forma
e
di ogni colore
Hohenbergia stellata,
Bromeliaceae, Brasile.
Vita Vegetale - I grandi gruppi
Choisya ternata,
Rutaceae, Messico.
Asimina triloba,
Anonaceae, Nord America.
35
Tracce fossili di vita vegetale:
testimonianze di un passato remoto
Come la Terra diventò verde
Gli scienziati oggi ritengono che dalla comparsa della prima forma
di vita sulla Terra ad oggi siano trascorsi circa 3 miliardi di anni.
In questo lungo tempo l’atmosfera di questo pianeta, dapprima non
adatta alla vita, è cambiata notevolmente.
L’ossigeno liberato dai primi vegetali acquatici con la fotosintesi
clorofilliana ossidò i minerali dell’oceano. In seguito l’ossigeno si
diffuse nell’aria favorendo la diffusione di una moltitudine di organismi
vegetali e animali che lo utilizzano per le loro funzioni vitali. Una parte
dell’ossigeno liberato formò nell’atmosfera uno strato di ozono (O3),
gas che blocca la penetrazione dei raggi ultravioletti nocivi alla vita.
L’ossigeno libero contribuì anche a disgregare le rocce, rendendo
disponibili maggiori quantità di sali minerali per la vita vegetale.
La decomposizione degli organismi e dei loro scarti diede anche
origine, dove il clima era idoneo, alla formazione di suoli più o meno
fertili e permise la diffusione dei vegetali su tutto il pianeta.
I vegetali vissuti in passato che hanno lasciato residui e tracce fossili mostrano come i diversi gruppi
si siano formati in tempi successivi, diffondendosi ovunque.
Precambriano (dall’origine della Terra,
da 4.600 a 542 milioni di anni fa)
I primi organismi con clorofilla, simili agli
attuali cianobatteri, lasciarono tracce della
loro attività vitale in rocce biosedimentarie
chiamate stromatoliti e iniziarono a liberare
ossigeno nell’aria.
Associazione stromatolitica (cianoficee, coccoliti, oncoliti)
Bolivia, Cochabamba
Precambriano
36
Le stromatoliti sono rocce del Precambriano
che presentano una
laminazione più o meno
distinta e, sulla base di
forme attuali simili che
vivono in Australia,
sono state interpretate
come strutture
sedimentarie di origine
organica prodotte
dall’attività vitale di cianobatteri.
Sezione
di stromatolite:
sulla superficie sono
attivi cianobatteri
e alghe verdi,
mentre negli strati
sottostanti possono
vivere solo microbi
anaerobi.
Sezione di stromatolite attiva: di giorno i cianobatteri crescono formando
filamenti verticali, mentre con il buio i filamenti crescono in orizzontale e
inglobano minerali che sedimentano. La roccia cresce in verticale, a strati.
Museo Regionale di Scienze Naturali - Torino
Paleozoico (da 542 a 251 milioni di anni fa)
I vegetali cominciarono a colonizzare le terre emerse
alla fine del Cambriano, sviluppando caratteri idonei alla
vita subaerea, tra cui una cuticola protettiva più o meno
complessa. Nel Siluriano erano presenti alghe e funghi
acquatici. Alcuni di questi organismi si unirono in simbiosi
e diedero origine a nuove forme di vita in grado di vivere
al margine delle pozze d’acqua. Comparvero anche
vegetali simili alle briofite e altri simili alle pteridofite più
antiche, i licopodi.
Nel Devoniano sulla terraferma si formarono foreste di
piante con spore, dotate di canali per la circolazione dei
liquidi. Nel Carbonifero molte pteridofite erano arboree
e, assieme alle prime piante a seme, simili ad alcune
gimnosperme attuali, formarono foreste che, per particolari
situazioni ambientali, si trasformarono in enormi giacimenti di
carbone fossile.
Nel Permiano predominarono le piante a seme, ma al termine di
questo periodo quasi il 90% delle specie viventi scomparve e la
biosfera si rinnovò completamente.
Moresnetia zalessckyi
Belgio, Dinant, Vallée del Bocq
Devoniano Superiore
Sphenopteris nummularia e Cordaites sp.
Germania, Reden, Landweiler
Carbonifero
Rhynia sp., pianta fossile del Devoniano medio, scoperta
in Scozia agli inizi del Novecento. Ha fusti eretti lunghi
alcuni decimetri e porta coni di spore. È considerata una
tra le più primitive forme di piante terrestri.
Pecopteris permica
Germania, Mainz, Sobernheim
Permiano Inferiore
Vita Vegetale - Tracce fossili
Lepidodendron sp.
Olanda, Kerkrade, Gruhe Laura
Carbonifero Superiore
Neuropteris ovata e Sphenophyllum sp.
Germania, Saarbrücken, Göltelborn
Carbonifero
Tietea sp.
Brasile, Brasilia
Permiano
37
Alla conquista dell’aria
Il polline, sviluppato nelle gimnosperme primitive nel Paleozoico, si rivelò un mezzo
importante per la diffusione delle piante terrestri. Il polline è una struttura durevole,
compatta e leggera che protegge la cellula fecondativa maschile nel suo viaggio per
raggiungere l’ovulo, cellula riproduttiva femminile.
Soltanto due gruppi di piante producono polline: le gimnosperme e le angiosperme.
Mesozoico (da 251 a 65,5 milioni di anni fa)
Nel Triassico il clima della Terra era in prevalenza caldo
e secco e le terre emerse erano colonizzate da foreste
di alberi simili alle attuali gimnosperme. Nel Giurassico,
periodo di massima differenziazione e diffusione dei
grandi dinosauri erbivori, predominavano gimnosperme
Cicadofite e Ginkgofite ed erano diffuse anche le
conifere.
Più di cento milioni di anni fa tra le piante terrestri si
svilupparono anche specie caratterizzate dalla presenza di ovuli
protetti all’interno di un pistillo e comparvero le prime piante a
fiore. Il pistillo, presente solo nelle angiosperme, permette alla
pianta di bloccare la germinazione dei pollini di altre specie,
presenti numerosi nell’aria.
I fiori, formati da uno o più pistilli e dalle strutture riproduttive
maschili, gli stami, si svilupparono in migliaia di forme diverse,
completati e protetti da sepali, petali, nettari e ghiandole odorose.
Molte forme fiorali permisero lo sviluppo di nuovi legami con
il mondo animale e favorirono il trasporto selettivo dei pollini e
la dispersione dei semi.
Poiché i meccanismi di fossilizzazione favoriscono la
conservazione di parti dure e coriacee, molti tipi di fiori, privi di
parti fibrose, non hanno lasciato tracce fossili.
Nel Cretaceo le piante a fiore si diffusero sulle terre emerse e
si differenziarono, attivando nuovi rapporti con gli animali, in
particolare gli insetti.
Zamites distans
Germania, Kulmbach, Pechgraben
Giurassico Inferiore
Foglia simile a Credneria sp.
Germania, Quedlinburg
Cretaceo
Tempskya varians
Repubblica Ceca, Rakovnik, Rynholec
Cretaceo Superiore
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Cenozoico (da 65,5 milioni di anni fa a oggi)
All’inizio scomparvero diverse forme di gimnosperme,
mentre le piante a fiore svilupparono forme arboree di
grandi dimensioni e piante erbacee che formarono le
prime praterie.
L’espansione e la differenziazione delle angiosperme
favorì lo sviluppo di nuove nicchie alimentari, in particolare
per mammiferi erbivori e uccelli granivori.
Nella fase finale del Cenozoico l’alternanza di periodi glaciali e interglaciali trasformò ripetutamente
i paesaggi e le flore dei diversi continenti.
Nell’epoca attuale le attività umane si intensificarono e, attraverso l’agricoltura e il commercio,
molte specie vegetali vennero selezionate e diffuse tra le civiltà dei diversi continenti.
Platanus leucophylla
Germania, Hohenkammer,
Unterwohlhach
Neogene, Miocene Medio
Cinnamomum sp.
Germania, Balzhausen,
Kirrberg
Neogene, Miocene Medio
Populus latior
Germania, Hohenkammer,
Unterwohlhach
Neogene, Miocene Medio
Liquidambar europaea
Germania, Marktl/Inn,
Gumpersdorf
Neogene, Miocene Medio
Pinus hampeana
Piemonte, Torino,
Levone Canavese, Ca‘ Viettone
Neogene, Pliocene Inferiore
Trapa cfr. heeri
Piemonte, Vercelli,
Buronzo
Neogene, Pliocene Medio
Juglans bergomensis
Piemonte, Vercelli,
Buronzo
Neogene, Pliocene Medio
Vita Vegetale - Tracce fossili
39
I vegetali e l’ambiente:
conservare la biodiversità
Le comunità di viventi si trasformano in continuazione
La colonizzazione di nuovi territori da parte delle diverse specie è un fenomeno naturale,
regolato dal clima e dalla disponibilità di cibo e di spazio vitale. Molti vegetali vengono
diffusi in modo volontario o accidentale con l’agricoltura e con il trasporto di merci.
La maggior parte delle piante è adatta a vivere in un solo tipo di
clima e non sopravvive o non può riprodursi in climi diversi.
Molte specie di piante spontanee, in particolare quelle a ciclo
vitale brevissimo e quelle di più recente formazione hanno alte
potenzialità di diffusione.
Le piante di climi caldi possono essere coltivate in aree più fredde
con particolari protezioni, come le serre, ma in genere non sfuggono
alla coltura e non inquinano la flora locale.
Fritillaria involucrata, bulbosa
endemica delle Alpi Occidentali,
oggetto di raccolte distruttive.
La conservazione della biodiversità, che
comprende la salvaguardia dei differenti
ambienti e delle singole specie che in essi
vivono, è indispensabile per mantenere
la ricchezza degli ecosistemi dell’intero
pianeta.
Le leggi di tutela impediscono da diversi
anni la raccolta dei fiori più vistosi, ma
soltanto leggi ambientali più complete
possono proteggere veramente gli
ecosistemi.
Fronde di Epiphyllum sp., cactacea
epifita, che ha trovato un microclima
ideale tra le basi fogliari
delle palme del porto di Rapallo.
Tavolato calcareo con piccole
pozze effimere (Sicilia, Lampedusa).
Torrente alpino (Spagna, Picos de Europa).
Lobaria amplissima,
lichene scomparso da molte zone
in Italia a causa dell’inquinamento.
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Museo Regionale di Scienze Naturali - Torino
Alcune minacce alla biodiversità naturale
Ambienti terrestri di pianura: pratiche agricole, meccanizzazione
delle colture, diffusione di piante invasive, impiego di diserbanti
chimici.
Ambienti acquatici e palustri: prosciugamento stagionale,
inquinamento da concimi, pesticidi, scarichi urbani e industriali,
dispersione delle acque industriali calde, inquinamento volontario o
casuale con immissione di organismi estranei.
Ambienti di montagna: diffusione di specie concorrenti, distruzione
del manto vegetale, raccolta indiscriminata delle specie a più lenta
crescita, inquinamento atmosferico.
Alcune piante hanno alta capacità di diffusione,
come il fico d’India (Opuntia ficus-indica), cactacea
americana importata in molte regioni a clima caldo,
che si riproduce facilmente per talea, una semplice
frammentazione dei rami, e colonizza vasti territori.
Le piante coltivate e le esotiche che sfuggono alla
coltura possono cambiare l’aspetto dei paesaggi
di montagna, danneggiando a volte i delicati
equilibri dell’ecosistema.
Gentiana asclepiadea, pianta erbacea
dei boschi montani, che può essere
danneggiata dalla raccolta.
In alcune regioni italiane, come la
Liguria, molte piante esotiche di climi
caldi coltivate per ornamento sfuggono alla
coltura e si inseriscono nel territorio.
Molte composite colonizzano velocemente terreni smossi,
come i campi abbandonati e i margini stradali.
Le specie che producono molti semi e li maturano in
periodi diversi da quelli delle piante locali si diffondono
meglio di altre. Aster novi-belgi, importato dall’America
come pianta ornamentale, diffonde i semi in autunno.
Nannufaro (Nuphar luteum),
pianta acquatica rara.
Impatiens balfourii, pianta annua
ornamentale dell’Himalaya che
si diffonde nel sottobosco grazie
all’abbondante produzione di semi.
Vita Vegetale - Conservare la biodiversità
41
Risorse vegetali:
aria, acqua, calore, utensili
Anche nell’era della tecnologia la vita degli esseri umani sulla Terra dipende dall’attività
vitale dei vegetali, che modificano in continuazione aria, acqua e terreno e producono
risorse per ogni altro essere vivente.
Ambiente montano (Spagna, Asturias).
Per assorbire sali dal terreno le piante
devono assorbire anche molta acqua e poi
traspirare. Nei boschi e nei prati il passaggio
dell’acqua dal terreno all’aria, regolato
attivamente dai vegetali, è più uniforme
nel tempo e le condizioni ambientali sono
migliori rispetto agli ambienti con scarsa
vegetazione.
L’ossigeno gassoso è un prodotto di scarto
della fotosintesi clorofilliana. I vegetali delle
acque e della terraferma mantengono da
millenni l’atmosfera della Terra respirabile
e non dannosa.
Scogliera sull’oceano (Spagna, Asturias).
Lo sviluppo di ogni civiltà è caratterizzato dalla capacità di utilizzare al massimo le
caratteristiche dei diversi tipi di vegetali spontanei e di coltivare piante di climi diversi.
L’illustrazione botanica è da sempre uno strumento fondamentale per presentare le nuove scoperte e per insegnare le caratteristiche
dei diversi vegetali. I testi botanici del passato contengono documentazioni scientificamente valide, ma anche illustrazioni di
fantasia, frutto di leggende o di distorsione della realtà. Sono un esempio l’albero del grano (Ulisse Aldrovandi, Monstrorum
historia, Bologna, 1642), l’albero della pecora e il piccolo drago che nasce nel seme dell’albero del drago (tavole di Mathia Meriano,
in Jonstonus Joannes, Historiae naturalis de arboribus et plantis, libri X, Francoforte, 1768-69, tomo II).
tra fantasia
e
realtà
Le tavole relative alle piante utili delle Indie Orientali,
opera dell’inizio del Seicento dei fratelli de Bry, sono un
esempio di presentazione di piante esotiche utili.
Scena di vita che
presenta le tecniche
agricole indigene:
l’incendio del bosco,
l’aratura, la semina,
l’incendio
dei residui della
coltivazione
(tav. XIV, parte VI,
Icones, 1603).
42
Scena di vita indigena:
abiti, reti
per la pesca, navi,
costruzioni, utensili e
oggetti vari sono
in gran parte prodotti
con risorse ricavate
dai vegetali
(tav. II, parte IV,
Icones, 1601).
Museo Regionale di Scienze Naturali - Torino
Tonnellate di cellulosa, uno dei principali componenti delle cellule vegetali, vengono utilizzate ogni
anno per la produzione di carta, di materie plastiche e di prodotti chimici vari, come colle e vernici.
Il legno e i carboni possono essere bruciati per ottenere luce, calore o energia per il movimento di
macchinari.
Larix decidua, Gimnosperme, Pinaceae
Legno duro, compatto, resinoso.
Usi: edilizia, nautica.
Betula pendula, Angiosperme, Betulaceae
Legno tenero ma poco durevole.
Usi: giocattoli, carta.
Foglia di palma (Hyphaene sp.)
Da molte palme si ricavano fibre per stuoie, ceste,
funi. I semi di Hyphaene sono duri come avorio.
Kapok (Ceiba pentandra)
I semi del kapok sono circondati da corte fibre
di cellulosa, utilizzate per imbottiture.
I legni delle specie arboree e
arbustive hanno caratteristiche
tecniche diverse e possono
essere utilizzati per impieghi
svariati, come la costruzione
di abitazioni e navi, ma anche
per la realizzazione di utensili di
ogni tipo, come mobili, attrezzi,
strumenti musicali, giochi.
Le fibre ricavate dai fusti di
alcune piante erbacee, come il
lino e la canapa, servono per
produrre filati, ceste e cordami.
Le sottili fibre che proteggono
alcuni semi, come quelli del
cotone e del kapok, possono
essere utilizzate per produrre
filati e imbottiture perché sono
formate da cellulosa pura.
Carta di ogni tipo viene utilizzata
per la produzione di libri.
Cotone (Gossypium sp.)
Alcune specie di Gossypium sono coltivate
per i lunghi filamenti che circondano i semi.
Canapa (Cannabis sativa)
Le fibre sono idonee a molti usi, tra cui
la tessitura e la produzione di pannelli isolanti.
Il legno e i materiali vegetali fibrosi fossili possono essere bruciati per ricavare energia.
I materiali fossili più recenti come la torba (1) e la lignite (2) sviluppano meno calorie durante la
combustione, mentre quelli più antichi, formatisi nel periodo Carbonifero, come il litantrace (3) e
l’antracite (4), contengono meno acqua e sono combustibili migliori.
1
2
3
4
Vita Vegetale - Risorse vegetali
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Risorse vegetali:
dolcezze e scorte alimentari
In base al clima e alla disponibilità di nutrienti, la maggior parte dei vegetali può crescere
in modo illimitato e produrre abbondanti sostanze di riserva, accumulate in organi di
resistenza, come i tuberi, o nelle parti riproduttive, come i frutti e i semi.
I vegetali sono fondamentali per le reti alimentari di ogni
ambiente, innanzitutto per la produzione di zuccheri e
polisaccaridi, come l’amido e la cellulosa, ma anche per la
produzione di proteine, grassi, vitamine e per l’accumulo
di oligoelementi preziosi per gli organismi che se ne
nutrono.
Frumento [Triticum spp.]
Gruppo di graminacee coltivate da migliaia di anni per la
produzione di semi alimentari. Le diverse specie e varietà
di frumento oggi coltivate derivano da specie selvatiche
selezionate fin dall’antichità per la capacità di trattenere
più a lungo il seme maturo sulla spiga. Questo ne facilita
la raccolta. Col tempo sono state prodotte varietà più ricche
in proteine e con caratteristiche migliori per i diversi usi
alimentari.
La capacità di produrre sostanza vivente in eccesso è
vantaggiosa per molte piante, perché le risorse alimentari
ben evidenti, come il nettare profumato di un fiore o la
polpa vistosa di un frutto attirano animali che diventano
involontari trasportatori di pollini e di semi maturi.
Noce del Brasile [Bertholletia excelsa]
Grande albero brasiliano coltivato
per il legname e per i semi ricchi
di oli e proteine, utilizzati
nell’alimentazione e in cosmetica.
Pino da pinoli [Pinus pinea]
Gimnosperma arborea mediterranea
coltivata per i semi, commestibili
e ricchi di olio, proteine, fibre
alimentari. Per uso alimentare
vengono anche raccolti i semi
di diverse altre specie di pini.
Alghe essiccate
per uso alimentare.
Guanacaste [Enterolobium cyclocarpum]
Leguminosa arborea del Centro e Sud
America. Ha frutti nutrienti. L’abbondante
fogliame è usato localmente per alimentare
il bestiame.
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Amidi, zuccheri, grassi, proteine e vitamine sono la base della nostra alimentazione e si trovano in
misura diversa nelle diverse parti dei vegetali: usi tradizionali e conoscenza scientifica permettono
all’uomo di utilizzare al meglio i vegetali come fonte diretta di cibo o per l’alimentazione del
bestiame.
Olivo [Olea europaea]
Oleacea arborea spontanea nell’area
mediterranea. Coltivata
fin dall’antichità in varietà
che producono frutti da cui si ricava
un olio commestibile molto pregiato.
Pleuroto [Pleurotus columbinus]
Fungo a lamelle commestibile di
facile coltivazione. Questa e alcune
altre specie di funghi saprofiti sono
estesamente coltivati in alcuni Paesi,
come la Cina, da centinaia di anni.
È necessario introdurre con cautela vegetali esotici
nell’alimentazione, perché nel corso del tempo
le popolazioni si adattano al cibo tradizionale
e possono manifestarsi allergie o l’incapacità
genetica di metabolizzare vegetali inconsueti.
Milpesos, Patauà [ Jessenia bataua]
Palma del Sud America. Raggiunge i 25 metri di altezza. Dai suoi semi si ricava una
bevanda dolce ed energetica, ricca di proteine. I semi contengono un’alta quantità di
olio commestibile di ottima qualità, molto simile all’olio di oliva, ricco di acidi grassi
insaturi. Le fibre delle foglie sono usate per produrre cordami e tessuti.
Le illustrazioni presentano alcune piante utili coltivate o spontanee in Asia (Johann Theodore & Johann Israel de Bry, 1601, Indiae Orientalis, vol. IV).
Alghe brune, vegetali che possono essere utilizzati in particolare per concimare i coltivi, ma anche come cibo per il bestiame e come fonte di iodio (tav. X).
Banano, il cui frutto veniva chiamato “fico d’India”, palma da cocco, di cui si usano i frutti e le parti fibrose, palma areca, di cui le popolazioni locali masticano
i semi, che contengono alcaloidi stimolanti (tav. XI). Datteri, ananas e mango, frutti esotici ampiamente coltivati e diffusi sui mercati mondiali (tav. XIV).
Vita Vegetale - Risorse vegetali
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Risorse vegetali:
veleni, farmaci, aromi e spezie
Oltre agli elementi strutturali, come zuccheri, grassi e proteine, molti vegetali producono sostanze
chimiche che hanno diversi effetti sugli organismi animali e sull’uomo. Colori, sapori e profumi
rappresentano il linguaggio dei vegetali e in molti casi servono a respingere i nemici o attirare
possibili collaboratori.
L’esatta conoscenza delle specie botaniche e del corretto utilizzo delle loro proprietà sono tra i saperi
più antichi, un patrimonio culturale da approfondire e diffondere per il benessere di tutta l’umanità.
Qualche sostanza è tossica per l’uomo e innocua per alcuni animali,
che hanno metabolismo diverso.
La stessa sostanza, in dosi e con modalità diverse, può essere curativa
o velenosa, come l’estratto di digitale o quello di belladonna.
Alcune sostanze prodotte dai vegetali influiscono sul funzionamento
del sistema nervoso. Sonniferi, calmanti, antidolorifici e stimolanti
vegetali sono utilizzati in ogni parte del mondo per la vita quotidiana.
Le sostanze stimolanti e stupefacenti provocano alterazioni del
metabolismo e modificano la percezione della realtà. I prodotti di
origine vegetale non sono meno dannosi dei prodotti di sintesi.
Alcol, caffeina e nicotina sono derivati vegetali stimolanti di largo uso
che possono danneggiare l’organismo e creare dipendenze.
La nicotina è una sostanza che protegge la pianta che la produce,
il tabacco, dagli insetti.
Colorín [Erythrina coralloides]
Fabacea arbustiva messicana
coltivata in tutto il mondo per i
suoi fiori rossi ornamentali. I suoi
semi, rossi e brillanti, sono molto
velenosi perché contengono un
alcaloide che paralizza i centri
nervosi. La corteccia è utilizzata
per avvelenare animali nocivi.
Letharia vulpina
Lichene fruticoso epifita diffuso nelle Alpi.
Usato in passato per preparare bocconi
avvelenati per lupi e volpi.
È tossico anche per l’uomo.
Haba de San Ignacio [Hura polyandra]
Euforbiacea arborea del Centro e Sud
America. Il latice che sgorga dal tronco
è caustico e produce infiammazioni alla
pelle. Nel Centro America è utilizzato per
intontire i pesci e facilitarne la cattura.
I semi sono velenosi e sono usati localmente
per avvelenare i cani selvatici. In Messico
vengono impiegati in piccole dosi come
lassativo, ma questo uso è molto pericoloso.
Le illustrazioni presentano alcune spezie coltivate o spontanee in Asia (Johann Theodore & Johann Israel de Bry, 1601, Indiae Orientalis, vol. IV).
Pepe cubebe (pimenta del rabo) e tamarindo (assa), di cui si usano i frutti (tav. XV). Cassia fistula (cassia solutiva), da cui si ricavano purganti, cannella
di Giava (canella do mato), di cui si utilizza la corteccia, fortemente aromatica (tav. XVII). Infruttescenza del pepe di Giava e parti basali di Costus indicus
(pucho), calamo aromatico (diringuo) e zerumbet (canior), da cui vengono estratte spezie di forte sapore (tav. XX).
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Le spezie sono sostanze contenute in alcuni vegetali che, in piccole dosi, possono essere utilizzate
per insaporire il cibo, rendendolo più gradevole e migliorandone la digeribilità. Le sostanze contenute
in alcune spezie uccidono i microbi o ne rallentano la crescita, perciò aiutano a conservare i cibi.
Molte spezie e sostanze stimolanti sono ricavate da piante che vivono solo in climi caldi e habitat
particolari, perciò la loro diffusione è stata alla base di viaggi di esplorazione, commerci e lotte di
conquista.
Le sostanze aromatiche possono essere diffuse in tutta la pianta, ad esempio nelle foglie o nella
corteccia, accumulate soltanto negli organi di riserva, come i rizomi, o prodotte in strutture stagionali,
come le gemme, i frutti e i semi immaturi.
Fungo delle betulle [Piptoporus betulinus]
Fungo legnoso. E’ parassita delle betulle e le danneggia
fino a portarle a morte. La pellicola superficiale è simile
al cuoio e veniva usata per affilare i rasoi.
La polpa, asciutta e finissima, serviva in passato
per trasportare il fuoco e per fissare gli spilli dei collezionisti
di insetti. Contiene resine usate contro i vermi parassiti,
oli antibiotici e un potente lassativo, l’acido agarico.
L’uomo del Similaun, mummia alpina di 5.000 anni fa,
ne aveva un frammento con sé.
Courbaril o Coppale [Hymenaea courbaril]
Fabacea arborea del Centro e del Sud America. La resina che
essuda in abbondanza dal fusto è usata come incenso e per la
produzione di ornamenti. I succhi sono usati nella medicina
sudamericana come antimicrobico. L’ambra fossile del
Sud America venne prodotta da alberi simili a questo.
Vita Vegetale - Risorse vegetali
Lichene islandico [Cetraria islandica]
Lichene fruticoso terricolo comune, che contiene sostanze
nutrienti, mucillagini emollienti e sostanze antibiotiche.
Pepe rosa [Schinus terebinthifolius]
Piccolo albero sempreverde dioico del Sud America.
Coltivato in Sud America e in molte altre regioni come pianta
ornamentale. Le bacche essiccate hanno un aroma molto
leggero, non sono piccanti e sono utilizzate per decorare
i cibi, da sole o mescolate alle bacche di altre specie di pepe.
La bacca cruda può essere irritante.
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Risorse vegetali:
vegetali ornamentali
Fiori freschi e fiori secchi
Molte piante vascolari sono coltivate per il loro valore
ornamentale.
Alcuni frutti e infiorescenze sono usati in composizioni
ornamentali durevoli perché sono poveri di acqua e ricchi
di fibre.
Alcune infiorescenze, come quelle delle graminacee, sono
utilizzate al naturale, mentre le parti di alcuni frutti, come
le piccole zucche o il guscio di frutti esotici, sono preparate
e vendute in composizioni con nomi di fantasia.
Banksia hookeriana
Briza maxima
Cotyledon orbiculata,
Crassulaceae, Sud Africa.
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Papaver sp.
Blethia hyacinthina,
Orchidaceae, Asia orientale.
Carthamus tinctorius
Medinilla magnifica,
Melastomataceae, Filippine.
Museo Regionale di Scienze Naturali - Torino
Via G. Giolitti, 36 - 10123 Torino
www.regione.piemonte.it/museoscienzenaturali
€ 5,00
