Lo studio della terra ci ha portato
ad accennare al meraviglioso
fenomeno della vita, ciò che
rende il nostro pianeta un
‘’ambiente speciale’’.Nel nostro
pianeta non ci sono solo aria,
acqua e terra, cioè cose non
viventi, ma c’è anche un
vastissimo e variegato
campionario di tutto ciò che
chiamiamo esseri viventi o
organismi. Gli esseri, come vedi,
fra loro diversissimi, che
chiamiamo “viventi” in quanto
hanno tutti in comune il
meraviglioso fenomeno della
“vita”.
Che cosa vuol dire “vivente”?
Se osservi ciò che ci circonda, sicuramente sei in grado di
riconoscere un essere vivente da un corpo inanimato. E’
semplice: le piante, gli insetti sono esseri viventi, mentre
un’automobile, un sasso no. Ci sono però casi in cui il
riconoscimento diventa più difficile: una spugna fissa sul
fondale marino è un essere vivente? E un corallo? Per
riconoscere un essere vivente bisogna quindi stabilire che
cosa vuol dire “vivente”, cioè esaminare una serie di
caratteristiche che, nel loro insieme, contraddistinguono un
essere vivente. Vediamole insieme.
Lo studio della biologia …
La biologia, cioè la scienza che
studia gli esseri viventi, ha dovuto
impegnarsi tantissimo per
rispondere in modo completo.
Tutti gli esseri viventi sono
caratterizzati:
•dal ciclo vitale;
•dall’organizzazione cellulare.
La caratteristica esclusiva dei
viventi, che li distingue dai non
viventi, è, come abbiamo modo
di osservare quotidianamente,
che ogni essere vivente nasce,
cresce si riproduce, muore.
Diciamo quindi che: tutti gli
esseri viventi nascono, crescono,
si riproducono e muoiono.
Queste sono le tappe del ciclo
vitale.
La nascita e la morte!
La nascita e la morte segnano
l’inizio e la fine del ciclo vitale,
la cui durata varia da vivente a
vivente. Per alcuni batteri è
solo di alcuni minuti, per un
moscerino di qualche giorno,
per molti animali di anni, per
alcune piante anche di migliaia
di anni.
Tutti gli esseri viventi presentano una
struttura che ha come unità fondamentale
la cellula. Gli organismi formati da una
sola cellula sono detti unicellulari, quelli
costituiti da molte cellule sono detti
pluricellulari.
Le funzioni vitali..il metabolismo
Durante il ciclo vitale, gli esseri viventi svolgono
molte azioni che servono alla loro vita: si
nutrono, respirano, si muovono, stanno insieme
ad altri esseri simili a loro.
Tutte queste azioni sono funzioni vitali, cioè sono
indispensabili per poter vivere.
Gli esseri viventi si nutrono ed eliminano
sostanze di rifiuto; essi ricavano le sostanze utili
per la loro sopravvivenza dall’ambiente che li
circonda e le trasformano in altre sostanze e
nell’energia necessaria per svolgere le funzioni
vitali . Tutto ciò avviene attraverso numerose
funzioni che, nel loro insieme, costituiscono il
metabolismo.
Le funzioni vitali
La nutrizione
In base alla nutrizione i viventi possono essere
autotrofi o eterotrofi.
Le piante sono organismi autotrofi (o produttori),
cioè fabbricano da soli il proprio cibo. Come fanno?
Usano sostanze come l’acqua del terreno e
l’anidride carbonica dell’aria, sfruttando l’energia
luminosa del Sole.
Alcune piante sono il cibo di alcuni animali.
Gli animali invece sono organismi eterotrofi (o
consumatori), cioè non sono capaci di produrre il
proprio cibo:
● gli animali erbivori si chiamano così perché si
cibano di vegetali;
● i carnivori si chiamano così perché mangiano la
carne di altri animali;
● ci sono poi animali onnivori, come l’uomo, che
mangiano sia vegetali sia altri animali.
La respirazione
Tutte le piante e tutti gli animali respirano. Con la
respirazione i viventi fanno entrare nel loro corpo
l’ossigeno dall’ambiente ed eliminano, buttano fuori,
l’anidride carbonica.
Le alghe e gli animali acquatici utilizzano l'ossigeno
che si trova nell’acqua.
Il movimento
Le piante non possono spostarsi da un luogo all’altro come
fanno gli animali, ma molti vegetali crescono, si allungano, si
muovono alla ricerca della luce. Infatti la luce è
importantissima per la vita della piante.
Gli animali, invece, si spostano per cercare il cibo, per fuggire
da un pericolo, per curare i loro piccoli, per trovare un
maschio o una femmina con cui fare dei figli…
La riproduzione
Gli esseri viventi possiedono la capacità di riprodursi,
cioè di far nascere esseri della propria specie (infatti da
un gatto nasce un altro gatto e non un cane).
La maggior parte delle piante si riproduce a partire da
un seme, da cui nascono nuove piantine.
Alcuni animali si sviluppano nell’uovo deposto dalla
femmina, per esempio la gallina depone un uovo da cui
nasce un pulcino.
Gli animali che nascono da un uovo deposto sono
chiamati ovipari.
Alcuni animali, invece, partoriscono piccoli vivi e ben
sviluppati per esempio dalla donna nasce un bambino
già formato. Gli animali che si comportano come gli
esseri umani sono detti vivipari.
Negli organismi più semplici
un solo individuo può generare
figli: si dice che la riproduzione
è asessuata. Quando invece i
figli sono generati dall’unione
di due cellule provenienti da
organismi di sesso diverso,la
riproduzione è detta sessuata.
Altra funziona tipica è
la reazione agli stimoli:
ogni essere vivente
riceve segnali
dall’ambiente esterno e
reagisce di
conseguenza.
Un ghepardo scatta alla
vista della preda.
Tutti gli esseri viventi
hanno la capacità di
movimento spontaneo.
Questa capacità è
facilmente osservabile in
qualsiasi animale, ma
anche le piante sono
dotate di movimenti, per
esempio i girasoli, che
orientano i loro fiori
verso il sole.
Una pianta carnivora
chiude le sue foglie
imprigionando gli
insetti che vi si posano.
Le relazioni con
l’ambiente
Le piante e gli animali si
adattano ai cambiamenti del
clima del luogo dove vivono.
Per esempio in primavera
sugli alberi spuntano nuove
foglie verdi e in inverno alcuni
animali vanno in letargo, cioè
si addormentano per molti
mesi, così
non devono cercare cibo per
nutrirsi.
Il Letargo
Gli ambienti che ospitano
la vita sono diversi
nell’aspetto (montagna,
fitte foreste, deserti ecc),
nel clima (freddo polare,
caldo equatoriale), nella
presenza in quantità di
acqua (umidi, aridi ecc). In
questi ambienti gli essere
viventi vivono adattandosi
alle varie condizioni
ambientali con strategie
che permettono loro di
sopravvivere.
La lepre artica ha il
mantello rossiccio in
estate e bianco in
inverno per
mimetizzarsi con
l’ambiente innevato.
Ogni organismo nel corso dell'evoluzione cambia e si adatta
all'ambiente in cui vive.
Osserviamo una cimice. Questo piccolo insetto a prima vista presenta
una colorazione verde, piuttosto accesa, che, quando non entra nelle
nostre case per ripararsi dal freddo, gli serve per mimetizzarsi tra il
fogliame e nascondersi dai predatori. Ebbene il colore della cimice è
quindi un esempio di adattamento. Ora, se le osservi un po’ più da
vicino ti accorgerai che questi insetti possiedono un solo paio di ali
(quando generalmente gli insetti ne hanno due paia) e per di più rigido.
Ali di questo tipo certamente non consentono a questi insetti un volo
leggiadro e silenzioso (e noi lo sappiamo bene!). Adesso qual è la
particolarità più nota delle cimici? Puzzano! Certo perché possiedono
delle ghiandole odorifere nella parte posteriore. Infatti, dal momento
che per la struttura rudimentale delle loro ali, questi animali non
possono scappare velocemente, per difendersi dai predatori hanno
sviluppato delle ghiandole in grado di produrre una sostanza repellente.
Anche questo è un adattamento.
Osserviamo il gatto: è un predatore crepuscolare,
cioè caccia durante le prime ore della sera. Si dice
spesso che i gatti vedono al buio. Il gatto infatti
riesce a vedere in condizioni di scarsissima
luminosità grazie ad uno strato di cellule
riflettenti posto al di sotto della retina, che
amplificano la luce. Il tapetum lucidum è un
adattamento che ha permesso al gatto di
sviluppare uno stile predatorio crepuscolare.
Un altro senso ben sviluppato nel gatto è il tatto.
Infatti i gatti possiedono dei bellissimi baffoni,
chiamati vibrisse, che gli permettono di
percepire piccole variazioni nella pressione
dell’aria e percepire in tal modo gli ostacoli
Anche le vibrisse sono un adattamento legate al
tipo di predazione del gatto: al buio infatti è utile
avere sensi più acuti e non affidarsi solo alla vista.
Il gatto possiede delle vibrisse anche sotto le
zampe, sotto il mento e alle sopracciglia. Anche i
cuscinetti posti sotto le zampe li puoi considerare
una adattamento per la predazione: rendono
l’animale molto silenzioso e contribuiscono alla
funzione tattile.
Si dice anche che i gatti abbiano nove vite. Questo
modo di dire nasce dall’osservazione che il gatto
“cade sempre in piedi”. In altre parole ha un gran
senso dell’equilibrio, molto utile ai predatori che
saltano e si arrampicano ovunque. L’equilibrio del
gatto è permesso, tra le altre cose, dalla presenza di
un particolare organo detto organo vestibolare.
Anche questo è un adattamento.
Le Lithops sono delle "pietre
viventi" o "sassi viventi" come
più spesso sono chiamate. Sono
dei veri e propri capolavori di
adattamento della natura alle
condizioni impervie di vita
delle zone desertiche.
Sembrano appartenere a un altro pianeta.
Sono le piante grasse: un’incredibile varietà
di forme e colori e una grande capacità di
adattamento.
La prima caratteristica che noti quando
guardi una pianta grassa sono le spine!!!
Queste piante sono infatti originarie di paesi
molto caldi e aridi. In zone dove l’acqua
scarseggia e il rischio di evaporazione è
elevato il problema del risparmio idrico è
quello più importante delle piante. Le spine
sono un adattamento proprio in questo
senso. Infatti queste non sono altro che foglie
molto modificate, molto ridotte, in modo da
limitare al massimo l’evaporazione di acqua
e sono quindi un adattamento. Il problema è
che nelle piante “normali” le foglie sono
anche la sede della fotosintesi.
Dal momento che, nelle piante grasse, le
foglie sono estremamente ridotte il fusto, che
di norma è formato da cellule non verdi
(quindi non contenenti clorofilla) è verde,
cioè composto interamente da cellule
fotosintetiche.
Ma non è tutto. Queste piante si chiamano
grasse proprio per via del loro aspetto.
Infatti esse sono in grado di accumulare
grandi quantità di acqua grazie al fatto che il
tessuto che compone il fusto (parenchima) è
modificato: contiene grandi vacuoli, organi
che sono appunto deputati al contenimento
dell’acqua. Tra le piante grasse più note ci
sono la Stella di Natale che ha il suo
momento di gloria durante le feste invernali.
L’Aloe viene utilizzata in cosmesi e
farmacologia per le sue proprietà emollienti
e terapeutiche; il gel che si estrae da questa
pianta è anche un ottimo rimedio contro le
ustioni.
Le piante, ad esempio, hanno
escogitato adattamenti specifici
mirati alla difesa dalle condizioni
estreme che caratterizzano l’alta
montagna.
Andiamo ora alla scoperta dei
principali metodi di adattamento
adottati dalle piante:
•FORMA A CUSCINETTO
Il vento e il carico esercitato dalla
neve sono spesso affrontati dalle
piante con una conformazione a
“cuscinetto” che annulla il danno
che sarebbe provocato avendo
rami o steli; questi sarebbero
infatti facilmente spezzati. Sono
piante che spesso vegetano nelle
fessure delle rupi presentando un
apparato radicale allungato ed
ingrossato capace di penetrare
profondamente nelle rocce.
• NANISMO.
Salendo ad alta quota le piante
presentano taglia estremamente
ridotta. Il vantaggio risiede nella
capacità di resistere meglio al vento e
agli agenti atmosferici nonché al peso
della neve.
Mantenere una riserva d’acqua è
essenziale in un ambiente dove
essa è spesso accumulata come
neve o ghiaccio e quindi non è
assimilabile dalle piante. Nei
giorni sereni la forte insolazione,
l’assenza d’umidità e il vento
asciuga molto rapidamente le
foglie richiedendo speciali
adattamenti per mantenere il
giusto livello di liquidi
necessario al sostentamento della
pianta. Alcune di esse si sono
adattate sviluppando foglie
succulente in grado di
immagazzinare acqua.
•LA LANUGINE SUPERFICIALE
Molte piante alpine sono rivestite
da una fitta lanugine superficiale
bianco – argentata che ha il doppio
effetto di difendere la pianta dai
rigori impedendo nel tempo stesso
la traspirazione dei liquidi. Il
meccanismo è concettualmente
semplice ma di grande efficacia: la
lanugine crea un sottile strato
isolante in grado di attenuare la
differenza d’umidità presente tra
l’aria esterna e l’interno della
pianta; di conseguenza è rallentata
l’evaporazione dei tessuti interni.
Per la stessa ragione, alcune
piante, presentano sulla superficie
uno strato grasso.
Ancora più famosa è la Stella
alpina con i suoi inconfondibili
petali dall’aspetto vellutato.
prof.ssa Carolina Sementa
