Adattamento delle piante alle variazioni stagionali

Adattamento delle piante alle variazioni stagionali
Piante adattate a cambiamenti di clima: Tropofite
Nelle Tropofite la morfologia ed il ritmo fisiologico endogeno si adattano al ritmo
climatico annuale in funzione dei cambiamenti della disponibilità di acqua e della
variazione della temperatura.
Le cormofite sono caratterizzate da diverse forme biologiche, classificate sulla base
della modalità di protezione delle gemme durante la stagione sfavorevole.
Strasburger, Trattato di Botanica. Antonio Delfino Editore
Adattamento delle piante alle variazioni stagionali
Protezione delle gemme apicali in piante legnose
Nella maggior parte delle piante legnose i meristemi apicali sono protetti nei periodi
freddi dell’anno in gemme dormienti. Queste sono spesso generate da brattee
strettamente compresse chiamate PERULE DELLE GEMME. In certi casi, le perule
derivano dalle stipole (perule stipolari).
Generalmente, l’aspetto è coriaceo e scuro, tuttavia, altre caratteristiche rendono le
perule molto efficaci contro i danni causati dal disseccamento e dal gelo:
•
Presenza di sughero
•
Secrezione di gomme, resine o mucillagini
•
Rivestimenti pelosi
•
Presenza di strati di aria racchiusi tra le perule
Con la primavera, le
gemme si aprono e le
perule sono eliminate
Perule stipolari in Salix caprea
Fonte: www.actaplantarum.org
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Protezione delle gemme in piante erbacee perenni
Durante l’inverno, le piante erbacee perenni sacrificano almeno la parte dei germogli che
si protrude più verso l’esterno, a contatto con l’aria.
- Possibile mantenimento di gemme di rinnovamento su germogli epigei (subaerei) o
ipogei (sulla superficie del terreno o appena al di sotto di esso)
- Perdita completa di tutti i germogli aerei e mantenimento di germogli ipogei
Mantenimento di germogli epigei Mantenimento di germogli ipogei
Adattamento delle piante alle variazioni stagionali
Protezione delle gemme in piante erbacee perenni
Per la buttata primaverile delle gemme di rinnovamento nelle piante che hanno svernato, è
necessaria la disponibilità immediata di sostanze organiche strutturali e nutritive, che
vengono accumulate in organi di riserva durante il periodo di dormienza:
1) Germogli sotterranei: rizomi  crescita illimitata
2) Tuberi ipogei o epigei  crescita limitata
3) Bulbi  modificazioni del fusto
4) Radici tuberizzate
Tubero di Topinambur
Pancaldi et al., Fondamentidi Botanica Generale.McGraw-Hill
Bulbi di Narciso
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Protezione delle gemme in piante erbacee perenni
1) Rizomi
•
Fusti modificati ipogei carnosi, ricchi di tessuto parenchimatico di riserva contenente
amido e zuccheri
•
Presentano accrescimento verticale o, più frequentemente, plagiotropo
•
Tipico di piante perenni che durante lo svernamento perdono la parte aerea, mentre
mantengono negli anni la parte sotterranea
•
Caratterizzati da nodi e internodi, gemme, foglie lamellari, radici avventizie. La parte
posteriore del rizoma è degradata nel tempo.
Germogli epigei
Gemma apicale
Cicatrici dei germogli epigei
Radici avventizie
www.treccani.it
Gemma apicale
Radici avventizie
Rizoma ad accrescimento monopodiale: la gemma
apicale permette l’accrescimento del rizoma in modo
indefinito. La crescita dei germogli fiorali (scapi
fiorali) avviene ad opera di gemme laterali
Rizoma ad accrescimento simpodiale: la gemma
apicale dà origine ogni anno ad un germoglio (scapo
fiorale). La crescita del rizoma avviene per opera
di gemme laterali. Sono ben visibili le cicatrici dei
germogli cresciuti negli anni precedenti
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1) Rizomi
Germogli epigei
Nodi
Internodo
Gemma apicale
Radici avventizie
Gemma apicale
Radici avventizie
Rizoma di Zenzero – accrescimento monopodiale
en.wikipedia.com
Rizoma si Iris – accrescimento simpodiale
Pancaldi et al., Fondamenti di Botanica Generale. McGraw-Hill
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2) Tuberi
Porzione di fusto modificata in cui il midollo è sostituito da parenchima amilifero con funzione di riserva. Possono
originare dall’ingrossamento di un ramo della pianta che penetra nel terreno  tuberi sotterranei
A volte invece l’ingrossamento avviene a livello del fusto principale: Es: ciclamino o sedano rapa
Straburger. Trattato di Botanica. Antonio Delfino Editore
Es: tuberi di patata. Si formano mediante ingrossamento di rami sotterranei ad orientamento plagiotropo (stoloni). Gli
«occhi» presenti sui tuberi costituiscono i punti di inserzione delle gemme laterali.
I tuberi di patata sono
sostituiti annualmente da
nuovi tuberi. Dopo la
formazione dei tuberi, la
pianta muore.
Gemma laterale
Tubero madre
Parenchima amilifero
Pancaldi et al., Fondamenti di Botanica
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2) Tuberi vs rizomi
Differenze rispetto ai rizomi:
Crescita limitata
•
Sviluppo annuale
wikipedia.org
•
www.elicrisio.it
Rizoma di zenzero.
Tubero di ciclamino
wikipedia.org
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3) Bulbi
Germogli sotterranei. Paragonabili ad un’intera pianta con
fusto modificato estremamente raccorciato, con foglie
squamose ispessite e carnose (catafilli). Le foglie più esterne
sono coriacee, con funzione di protezione, quelle più interne
sono ricche di sostanze di riserva. Il germoglio fiorale epigeo
si sviluppa dall’apice vegetativo del bulbo. I bulbi sono
generalmente annuali e bulbi figli si sviluppano da una gemma
posta all’ascella di un catafillo del bulbo dell’anno precedente,
ormai prossimo a morire.
Catafilli
papiracei
Catafilli
carnosi
Gemma
Radici
avventizie
Bulbo di Allium cepa
Pancaldi et al., Fondamenti di Botanica generale. McGraw-Hill
Bulbi e bulbi figli in Allium
sativum
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4) Radici tuberizzate
Radici ingrossate con specifica funzione di riserva, in grado di accumulare elevate quantità
di amido e zuccheri. Da gemme avventizie si svilupperanno nuovi germogli durante la
successiva stagione vegetativa
•
Ingrossamento della radice principale (radice a fittone). Spesso l’ingrossamento
interessa anche l’asse ipocotile. Tipico di piante dicotiledoni, con radici allorriziche.
Ingrossamento della radice +
asse ipocotile
Pancaldi et al., Fondamenti di Botanica generale. McGraw-Hill
Ingrossamento della radice
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4) Radici tuberizzate
Talvolta l’ingrossamento può riguardare
anche l’asse epicotile
sos.culture.net
Straburger. Trattato di Botanica. Antonio Delfino Editore
Ingrossamento dell’asse ipocotile
Barbabietola rossa
Barbabietola da foraggio
Barbabietola da zucchero
Brassica oleracea (cavolo-rapa), tubero
formato anche da parti alte del germoglio,
dotato di foglie
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4) Radici tuberizzate
• Ingrossamento di radici avventizie (Es: Ipomoea batatas, patata americana
- Dalia).
Foto © http://www.citymarket.coop
Radici tuberizzate in Ipomoea batatas
Radici tuberizzate in Dahlia sp.
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