Le stagioni delle foglie
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di Maria Ansaldi
http://www.myristica.it/feb-2003/foglie.html
"Si
sta come d’autunno sugli alberi le foglie ..."
Le celebri parole di Giuseppe Ungaretti aprono il campo a profonde considerazioni di
tipo esistenziale. Myristica, invece, parla di Botanica. E allora occupiamoci delle foglie:
d’autunno, sugli alberi, stanno lì lì per essere portate via da un soffio di vento.
La foglia è il laboratorio fondamentale della pianta. Qui vengono elaborate le sostanze
nutritizie necessarie per la vita, grazie ad un importante pigmento: la clorofilla.
Attraverso la foglia si svolgono gli scambi di gas e di acqua. Queste attività risentono
in modo determinante delle condizioni climatiche.
Nelle nostre regioni, a clima temperato o temperato freddo, sono infatti molto
diffuse le caducifoglie (= piante a foglie caduche); basta pensare a molti degli alberi
che formano i boschi vicini a noi. Faggi, aceri, castagni e larici che d’estate ci
ombreggiano con rigogliose chiome verdi, in seguito mostrano i caldi colori autunnali,
che preludono alla caduta delle foglie.
Questo fenomeno - denominato defogliazione o corismo - rappresenta una totale
riduzione della superficie traspirante e consente alla pianta di trascorrere i periodi
freddi (o quelli molto secchi). Ciò è vantaggioso nelle zone temperate, dove le stagioni
sono marcatamente differenziate, con una notevole escursione termica tra estate e
autunno e inverni freddi, con temperature minime sotto lo zero, che possono
danneggiare i tessuti fogliari. In risposta a queste condizioni, in autunno le
caducifoglie entrano in riposo, sospendendo ogni tipo di attività e spogliandosi
completamente della loro chioma.
Nelle zone a clima freddo, nelle regioni ad alta latitudine o nelle parti più elevate delle
montagne europee, la stagione favorevole, l’estate, è molto breve e una attività
fotosintetica limitata a questo periodo risulterebbe insufficiente alla vita della
pianta. Queste regioni molto fredde sono colonizzate da piante sempreverdi che
formano una vasta e monotona estensione di conifere: la taiga.
Adattamenti ai cambiamenti
stagionali:
http://curiosidelmare.splinder.com/archive/2006-02
per sopravvivere a periodi difficili, le piante utilizzano metodi differenti:
annuali, in cui l’intero ciclo vitale si svolge in un anno (erbacee);
biennali in cui servono due stagioni di crescita dalla
germinazione alla formazione dei semi, infatti durante il primo
periodo si forma un breve fusto, una radice, che serve per
immagazzinare sostanze, e foglie vicine al terreno e durante la
seconda stagione le riserve vengono usate per la fioritura, la
fruttificazione e la formazione di semi, dopo di che la pianta
muore;
perenni invece resistono da un anno all’altro: le erbacee
rimangono quiescenti sotto forma di strutture sotterranee
modificate, mentre le legnose sopravvivono sopra il livello
usando adattamenti
quali la perdita annuale delle foglie e sono chiamate decidue;
questo procedimento è però molto dispendioso e adatto solo
a piante che vivono su suoli fertili.
Altro metodo è quello della quiescenza del seme, in cui
l’embrione vive in uno stato latente; uno dei fattori che
permette il controllo della quiescenza è il tegumento che
funge da isolante per l’acqua e i gas impedendo lo sviluppo
del seme; altre volte invece sono degli inibitori chimici del
tegumento che impediscono lo sviluppo del seme finchè
determinati fattori come luce, acqua e freddo, non li
modificano
L’abscissione o caduta delle foglie
L’ abscissione della foglia non è la conseguenza indiretta dell’invecchiamento e morte
della foglia ma un processo attivo, spesso preparato da lungo tempo che comprende:
1. transizione cloroplasti in cromoplasti con diminuzione della produzione della
clorofilla verde, che mascherava gli altri pigmenti.
2. cambiamento di colore delle foglie autunnali
3. profonde modificazioni de gli altri organuli cellulari
4. macromolecole vengono idrolizzate e i prodotti solubili che ne derivano vengono
trasportati al fusto e poi alle radici
5. morte di alcune cellule poste alla base del picciolo (strato di abscissione)
La caduta (abscissione) delle foglie è regolata da alcuni ormoni (tra cui l'acido
abscissico) e dall’etilene.
Alla base del picciolo si forma la zona di abscissione,, formato da 2 aree
uno strato in cui si verifica lo stacco
uno che cicatrizza la parte dove avviene l’abscissione: infatti
viene prodotto nello strato di abscissione ed agisce stimolando
la sintesi e la liberazione dell’enzima cellulasi che disintegra la
parete cellulare ed in cui la parete cellulare delle foglie viene
riempita di acido peptico sotto forma gelatinosa, in modo da
formare un tappo resistente all’acqua ed ad altro
NB
: Nelle piante superiori, come gli alberi, ci sono cinque sostanze
chimiche conosciute come fitormoni:
1. tre di questi promuovono la crescita (le auxine, le
gibberelline e le citochinine),
2. due la inibiscono (l’etilene e l’acido abscissico).
La quantità di questi ormoni nella pianta dipende dalla lunghezza del giorno
(fotoperiodo) e dalla temperatura.
In primavera la temperatura favorevole e la lunghezza del giorno inducono la pianta a
produrre ormoni della crescita, mentre in inverno il freddo e la minore quantità di ore
di luce determinano la produzione di ormoni inibitori.
E sono proprio gli ormoni inibitori che in autunno provocano la formazione, alla base
del picciolo, di uno "strato di abscissione", in corrispondenza del quale la foglia si
staccherà.
Perdendo la chioma, la pianta si mette al riparo dalle insidie della brutta stagione;
inoltre si sbarazza di tutti gli insetti che si nutrono delle foglie, come pure delle loro
uova e larve, interrompendone lo sviluppo.
Ciò non avviene nelle piante sempreverdi, che devono talvolta fare fronte ai problemi
derivanti da popolazioni di insetti che vivono a spese delle loro foglie, generazione
dopo generazione. Molte di queste piante cercano di difendersi con foglie dure, che
risultano più difficili da masticare, o contenenti sostanze chimiche sgradevoli o
velenose per gli insetti.
Colori delle foglie
Le foglie, durante la buona stagione, sono verdi. Questo colore è dovuto alla
preponderante presenza di un importante pigmento, la clorofilla. La clorofilla assorbe
solo una parte delle radiazioni solari; quelle che non vengono assorbite si riflettono
fino ad arrivare ai nostri occhi. Così noi percepiamo verde il colore delle foglie.
La clorofilla è continuamente prodotta dalla pianta per rimpiazzare quella che è stata
distrutta; la produzione di clorofilla richiede forte illuminazione e alta temperatura.
Ecco perché quando arrivano i primi freddi autunnali le foglie mostrano colori diversi
dal verde: cessa la produzione di clorofilla e la foglie appaiono colorate da altri
pigmenti, che erano presenti anche in precedenza, ma non si percepivano poiché
"mascherati" dal verde della clorofilla. In autunno compaiono le tonalità più calde, nei
toni del giallo(caroteni) e del rosso, dovute a pigmenti quali i caroteni e gli antociani
e… per continuare…
In Italia ed in altri Paesi d’Europa sono piuttosto diffuse anche molte specie
sempreverdi, tipiche delle regioni temperate calde e subtropicali: ne sono esempi le
magnolie, l’alloro, le palme, gli agrumi. Anche le piante mediterranee, molto diffuse
lungo le coste italiane, vivono in condizioni climatiche che si possono definire
subtropicali. Il clima si differenzia in quattro stagioni, ma l’escursione termica annuale
non è molto rilevante; l’inverno è mite e l’estate è calda e arida.
Le piante mediterranee sono sempreverdi, ma devono fare fronte ad una bassa
disponibilità idrica estiva, e difendersi dalla eccessiva traspirazione: per questi motivi
le loro foglie sono piccole e tipicamente rigide, per la presenza di tessuti ad alta
resistenza meccanica, detti "sclerenchimi". Inoltre, la loro epidermide è ben
impermeabilizzata grazie al rivestimento di materiali quali cutine e cere, che
trattengono l'acqua all'interno e riflettono buona parte della luce incidente. E' alla
elevata riflessione della luce che si deve la caratteristica lucentezza delle foglie di
molte mediterranee.
Il leccio (Quercus ilex L.), il mirto (Myrtus communis L.), il corbezzolo (Arbutus unedo
L.), la fillirea (Phyllirea latifolia L.), il legnopuzzo (Rhamnus alaternus L.) sono piante
mediterranee che, per le caratteristiche delle loro foglie, tipicamente piccole, dure e
lucide, prendono il nome di "sclerofille sempreverdi".
Nelle foreste pluviali equatoriali il calore e l’umidità sono pressoché costanti; le foglie
"lavorano" più o meno nello stesso modo durante tutto l’arco dell’anno, e sono
persistenti: queste foreste sono costituite da piante sempreverdi, con foglie a lamina
larga.
L’adattamento a condizioni di clima rigido è consentito da una "invenzione vincente: la
foglia aghiforme, quella che forma le belle chiome verdi-scure degli abeti bianchi
(Abies alba Miller), degli abeti rossi (Picea excelsa (Lam.) Link), dei pini mughi (Pinus
mugo Turra), dei pini cembri (Pinus cembra L.), ecc.
Le foglie aghiformi sono adattate sia al freddo sia alla siccità indotta
dall’impossibilità di utilizzare l’acqua ghiacciata. Hanno uno spesso rivestimento ceroso
esterno e gli stomi sono situati in una profonda infossatura che percorre tutta la
lunghezza dell’ago. La linfa di queste piante, inoltre, difficilmente congela.
Le foglie persistenti durano sulla pianta uno, due o tre anni, quindi a rotazione vengono
rinnovate. In questo modo la pianta non resta mai priva di chioma: è una sempreverde.
Inoltre possono fotosintetizzare anche d’inverno, sia pure con attività meno intensa
che in estate; i diversi ritmi stagionali sono testimoniati dalla formazione delle
cerchie annuali.
Ma se i climi nel Mondo sono estremamente vari, altrettanto diversificati sono i modi
che ha "escogitato" il mondo naturale, attraverso l’evoluzione, di adattarsi ad essi. Ed
allora c’è anche una pianta - che possiamo facilmente osservare, poiché è piuttosto
diffusa sulle coste mediterranea - per la quale la stagione avversa, quella da
trascorrere in riposo vegetativo, è l’estate
Si tratta dell’euforbia arborea (Euphorbia dendroides L.): i suoi rigogliosi cespugli
colonizzano ambienti rupestri ed assolati prossimi al mare.
Di un bel verde nel periodo autunno-invernale, fiorisce precocemente in primavera;
all’avvicinarsi dei primi caldi le sue foglie diventano rosse, appassiscono e cadono.
Durante l’estate - la calda ed arida estate mediterranea - queste belle piante, private
della chioma, mostrano i rami nudi con un aspetto quasi scheletrico. Ma già dalla fine
dell’estate rispuntano le foglioline che doneranno nuovamente l’aspetto rigoglioso a
questo elegante arbusto.
Stare "...come d’autunno sugli alberi le foglie"
... non sempre è un brutto segno !!!
