andreascapin

IL REGNO DEI VIVENTI

Aristotele, nel IV secolo A.C. aveva suddiviso gli " Organismi viventi" in due regni: Animali e Piante. Solamente nel 1735 Carlo Linneo pubblicava "Systema naturae" proponendo una suddivisione in categorie (Regno, Classe, Ordine, Famiglia, Genere e Specie).
Il naturalista svedese prevedeva sempre due suddivisioni, vegetali e animali. I primi erano rappresentati da organismi fissi sul terreno, in grado di compiere la fotosintesi e altri organismi unicellulari come batteri, alghe efunghi (organismi autotrofi). Degli animali facevano parte organismi capaci di movimento (organismi eterotrofi) compresi anche i Protozoi.
L’avvento della microscopia, in particolare la microscopia elettronica ha rivoluzionato questa suddivisione tanto che nel 1959 veniva proposta da Whittaker una suddivisione in 5 Regni:

1. Animali, comprendente organismi eucarioti pluricellulari eterotrofi che si nutrono introducendo sostanze alimentari in un tubo digerente in cui avviene la loro demolizione e digestione (ingestione)
2. Plantae, comprendente organismi eucarioti pluricellulari autotrofi che si nutrono per mezzo della fotosintesi;
3. Funghi, comprendente organismi eucarioti pluricellulari eterotrofi che si nutrono per assorbimento (ossia mediante il passaggio diretto delle sostanze attraverso la membrana cellulare);
4. Protista, comprendente organismi eucarioti unicellulari;
5. Monera, comprendente i procarioti, ossia archeobatteri, batteri e cianobatteri (alghe azzurre).

CLASSIFICAZIONE DELLE PIANTE

La classificazione scientifica delle piante, che comprende il nome botanico, la famiglia di appartenenza e la specie, è costituita attraverso il sistema binomiale ideato dal naturalista svedese Linneo, che nel 1735 scrisse l’operaSystema naturae e classificò ogni organismo vivente.

Questo sistema prevede l’attribuzione ad ogni organismo di un nome generico (nomen genericum) che ne identifica il genere di appartenenza e di un nome specifico, che ne stabilisce la specie.
Per famiglia si intende una serie di dati fisiologici, anatomici e morfologici che accomunano un gruppo di piante, mentre per genere si intende un gruppo di piante che abbiano una numerosa serie di caratteristiche in comune. Il nome del genere viene scritto con l’iniziale maiuscola, come Rosa, ecc.

La specie, invece, rappresenta la classificazione di quel gruppo di piante che sono in grado di incrociarsi fra loro e dar vita ad una famiglia simile. Il nome della specie viene scritto in corsivo con l’iniziale minuscola. La specie consiste in un insieme di caratteristiche, come il fogliame, il portamento o la fioritura, che sono comuni o abbastanza simili all’intero gruppo delle piante. Quando, all’interno della stessa specie, incontriamo caratteristiche tipiche solo in una singola pianta, allora ci troviamo di fronte ad una sottospecie.

La sottospecie rappresenta delle differenze morfologiche o genetiche minime che si producono in maniera spontanea all’interno della stessa specie. Altra suddivisione all’interno della specie è la varietà e forma, che ne contraddistinguono specifiche caratteristiche, come il colore della fioritura o la forma.

In natura, durante la coltivazione di una stessa specie, alcune piante possono mischiarsi fra di loro per via sessuata e dare origine a ibridi, cioè piante che presentano entrambe le caratteristiche delle piante dalle quali provengono. In questo caso l’ibrido sessuale viene contraddistinto dal segno della moltiplicazione, es. Rosa x alba.

Oltre agli ibridi prodotti da esemplari della stessa specie, troviamo anche ibridi generati dall’unione tra diversi generi di piante. In questo caso, gli ibridi ottenuti possono essere riprodotti e propagati.

Per cultivar si intende tutta quella serie di caratteristiche di una pianta, indipendentemente dalla sua classificazione, che abbiano una stabilità e durata nel tempo e nelle successive generazioni. Il nome delle cultivar viene indicato con lettera maiuscola e il nome racchiuso fra virgolette, per esempio Buddleia davidii “Fascinating”.

A seguito delle mutazioni genetiche, autoprodotte dalle piante o causate dall’uomo, prendono vita nuove piante che presentano caratteristiche diverse da quelle delle piante di origine. Questa mutazione genetica prende il nome diSport e può dare vita a piante con fioritura bianca e con un solo ramo fiorito di giallo. Queste mutazioni non sono stabili, infatti nel tempo la pianta tende a riprendere le caratteristiche genetiche iniziali. E’ questo il caso di molte piantevariegate, che in genere vengono propagate e costituiscono una nuova cultivar con un nuovo nome.

LA RADICE

Introduzione

La radice è la parte del cormo che cresce in direzione inversa a quella del caule (geotropismo positivo): si introduce nel terreno assorbendo l'acqua e i sali minerali necessari alla vita della pianta. Ramificandosi profondamente nel suolo, funge inoltre da efficace sostegno. Costituita da tessuti ricchi di amiloplasti, svolge anche un'importante funzione di riserva.

Anatomia della radice

Nella radice si distinguono l'apice radicale, protetto dalla pileoriza o caliptra  e, subito sopra, la zona pilifera, costituita dai peli radicali, cellule epidermiche molto espanse lateralmente. La radice si ramifica e emette radici di secondo ordine, da cui si possono originareradici di terzo ordine, e così via. L'apice della radice ha una struttura anatomica simile all'apice del fusto: come questo, è costituito da cellule meristematiche e dai promeristemi.

Morfologia della radice

Le radici possono essere: ipogee, se crescono sotto terra; acquatiche, se si sviluppano nell'acqua; aeree, se vivono nell'aria. Per quanto riguarda la forma, la radice è: a fittone, se la radice primaria assume uno sviluppo preponderante, come nel pino; fibrosa, se è filiforme e non ramificata, come nella lente d'acqua; ramificata, se la radice principale si ramifica subito in un certo numero di radici secondarie di dimensioni più o meno uguali, come nel prezzemolo; fascicolata, se formata da un fascio di radici tutte della stessa grandezza, come nell'aglio o in alcune graminacee. La radice può anche essere tuberiforme, se è ricca di tessuti di riserva, come nella dalia, napiforme, se l'asse è ingrossato, come nella carota e nel ravizzone; tuberosa se presenta tuberi radicali, come nel cipero dolce.

Qualsiasi radice che non si origini dall'apice radicale dell'embrione, prende il nome di radice avventizia; questa si può sviluppare alla base del caule, all'apice o nelle parti intermedie, come nell'edera. Si dice colonnare una radice avventizia epigea che, partendo verticalmente da un ramo, si infigge nel terreno con funzioni di sostegno, come nel fico delle Pagode. In altri casi si ha una serie di radici epigee, che sostengono il caule in alto, come nella palma del sagù. Un esempio di radici modificate sono gli pneumatofori, che presentano un geotropismo negativo e, pertanto, si innalzano verticalmente; essi hanno una funzione di aerazione per le piante che vivono in ambienti palustri o soggetti a variazioni periodiche del livello dell'acqua; gli pneumatofori sono presenti in Avicennia e Taxodium. Radici particolari sono gli austeri, mediante i quali le piante parassite succhiano la linfa dai tessuti delle piante ospiti, come nella cuscuta e nel vischio.

IL FUSTO

Introduzione

Il caule si può definire come la parte assile del cormo, quella che sostiene le foglie ed è raccordata con la radice. E' di forma generalmente allungata e possiede geotropismo negativo, volto cioè in senso opposto a quello della forza di gravità. Si distinguono due parti: l'ipocotile, che si forma alla germinazione del seme e costituisce il caule primordiale, compreso fra il colletto della radice e i cotiledoni, e l'epicotile, che si sviluppa invece per allungamento dell'apice vegetativo, cioè della gemma terminale situata fra i cotiledoni.

Accrescimento

A seguito dell'attività di moltiplicazione delle cellule dell'apice vegetativo, il germoglio cresce in lunghezza. Il punto di inserzione delle foglie prende il nome di nodo, mentre la porzione di fusto compresa fra due nodi successivi si chiama internodo. La crescita degli internodi diminuisce dall'alto verso il basso e si arresta ad una certa distanza dalla gemma terminale. In alcune piante (ad es. le Graminacce) la zona basale degli ínternodi presenta attività di crescita continua (accrescimento intercalare).

Ramificazione

Quando l'asse principale continua l'accrescimento, emettendo rami laterali subordinati ad esso, si ha la ramificazione monopodiale, caratteristica delle Conifere (abete, cipresso, larice, ecc.); quando invece cessa l'attività della gemma terminale e si sviluppa, prendendo sopravvento, uno dei rami laterali, si ha laramificazione simpodiale , caratteristica di quasi tutte le Dicotiledoni (castagno, noce, quercia, ecc.).

Tipi di fusto

• ACAULI: piante con caule molto corto (ad es., alcune Sassifraghe);

• CALAMO: fusto  erbaceo, senza rami né nodi, come nel giunco;

• CANNA: fusto legnoso e con nodi, come nel bambù e nel granturco;

• STIPITE: caule legnoso, non ramificato, caratteristico, ad esempio, delle palme;

• SCAPO: caule fiorifero, privo di rami e di foglie, come nel narciso;

• CAULE SUCCULENTO: (es. nei cactus) grosso, carnoso, ricco di tessuti acquiferi;

• CAULE RAMPICANTE:, poco robusto, cresce appoggiandosi a un sostegno;

• CAULE VOLUBILE: talora si arrotola intorno come nel convolvolo altre volte si aggrappa mediante radici avventizie, come nell'edera o per mezzo di viticci, come nella vite, o di aculei, come nel rovo;

• CAULE REPTANTE: poco resistente, cresce appoggiandosi sul terreno, come nella zucca e a volte può emettere radici avventizie;

• CAULE EPIGEO o STOLONE strisciante sul terreno, capace di emettere nuove radici da cui si sviluppano altrettante piantine, come nella violetta e nella fragola.

Modificazioni  del fusto

I fillocladi (pungitopo) e i cladodi (ficodindia) sono rami corti, compressi, di forma laminare, di colore verde e capaci di attività fotosintetica. I viticci possono derivare da ramoscelli filamentosi, erbacei, capaci di avvolgersi attorno a un sostegno di varia natura, come nella vite. Le spine sono rami modificati che si sviluppano da una gemma ascellare, come nel Cytisus.

Fusti anomali

In taluni casi il caule si presenta più o meno metamorfosato, a seconda della funzione che è chiamato a svolgere. I rizomi sono cauli ipogei, a decorso orizzontale, con aspetto di radici ma forniti di catafilli, di gemme e di radici avventizie. I bulbi sono cauli ipogei depressi, formati da un disco centrale detto girello, con una grande gemma terminale e con catafilli ripieni di sostanze di riserva; essi si dicono tunicati,  quando il caule risulta avvolto dai catafilli, come nella cipolla o nell'aglio; sono squamosi, quando i catafilli si dispongono in maniera embricata, come nel giglio; massicci, quando il girello è ingrossato e i catafilli sono papiracci, come nel croco. Nel caulobulbo, il caule è ingrossato inferiormente, come nelle orchidee epifite. Nei  pseudobulbi, caratteristici delle orchidee terrestri, le tuberosità sono miste, di natura insieme caulinare e radicale. 1 tuberi caulinari sono porzioni di caule, generalmente ipogee, ingrossate per l'accumulo di sostanze di riserva; presentano numerose gemme (es. patata).

LA FOGLIA

Introduzione

Parti di una foglia

La foglia propriamente detta, o normofillo, consta di tre parti: la guaina, il picciolo e la lamina fogliare o lembo. La guaina è la parte basale, più o meno slargata, della foglia, che abbraccia parzialmente o totalmente il caule; il picciolo è la parte assile che unisce la guaina al lembo; il lembo infine è la porzione laminare della foglia e presenta due facce: la pagina superiore e la pagina inferiore e tre regioni: la base, l'apice e il margine.

La lamina fogliare è percorsa in tutta la sua estensione dalle nervature, che sono fasci conduttori, formati da legno e da cribro, direttamente raccordati con quelli che percorrono il fusto. Attraverso la porzione legnosa delle singole nervature giungono alla foglia l'acqua e i sali minerali assorbiti dalla radice; attraverso la porzione cribrosa vengono distribuite, nelle varie parti della pianta, le soluzioni zuccherine (linfa elaborata) prodotte nella foglia in seguito alla fotosintesi.

Nelle foglie a simmetria dorso-ventrale (maggioranza delle Dicotiledoni) si distingue unanervatura principale, o mediana, da cui si dipartono, su entrambi i lati, nervature secondarie più piccole; queste a loro volta possono dare origine a nervature terziarie e così via, in modo che si viene a formare una fitta rete di tessuti conduttori che percorre tutta la lamina.

Gli stomi

Sono costituiti da due cellule di forma reniforme  dette cellule di guardia che delimitano, fra loro, una piccola apertura, detta rima stomatica. L'apertura e la chiusura della rima è regolata dalla pianta stessa, in relazione alle proprie esigenze fisiologiche. Attraverso gli stomi si realizzano gli scambi gassosi (traspirazione, entrata ed uscita di CO₂ 0₂ ecc.). Nelle foglie delle Dicotiledoni gli stomi sono in genere localizzati sull'epidermide inferiore.

Foglie composte

Quando le incisioni del lembo arrivano fino alla nervatura mediana o rachide, si hanno le foglie composte. In queste foglie il lembo è segmentato in tante porzioni indipendenti: le foglioline. Si possono avere foglie pennatocomposte e palmatocomposte. Le prime possono essere paripennate o imparipennate, a seconda che abbiano un numero pari o dispari di foglioline. Se le singole foglioline si suddividono una o due volte, si hanno, rispettivamente, le foglie bipennate  o bipennatocomposte e tripennate o tripennatocomposte.

Nervature

Se le nervature secondarie  partono dalla nervatura principale o  nervatura mediana  come le barbe di una penna, si ha lafoglia penninervia; se le nervature partono tutte dallo stesso punto, la foglia si dice palminervia; se, infine, le nervature sono parallele fra loro, si ha la foglia parallelinervia; la foglia è rettinervia, se le nervature sono diritte; curvinervia, se sono curve;campilodroma, se le nervature seguono, dalla base fino all'apice, la forma dei margini.

Inserzione delle foglie sul caule

Rispetto al piccolo si hanno le seguenti situazioni:

• se la foglia manca di picciolo si dice sessile;

• se questo  si inserisce nel mezzo del lembo, si dice peltata;

• quando la guaina abbraccia totalmente o parzialmente il caule, si dice guainante;

• se il lembo circonda completamente il caule, prende il nome di perfogliata.

Per quanto si riferisce alla loro posizione sul caule, le foglie si dicono:

• a rosetta, se si inseriscono tutte insieme attorno alla base del caule;

• opposte, se si trovano due per ogni nodo;

• sparse, se si dispongono seguendo una linea a spirale;

• connate, se sono opposte e saldate per la base;

• decussate, quando sono opposte e alternate rispetto ai nodi superiori e sottostanti;

• verticillate, se sono tre o più per ogni nodo;

• embricate, se si coprono a vicenda.

   

   

   

   

   

IL FIORE

Introduzione

Il fiore delle Angiosperme, nel suo insieme, consta di queste parti:

1. peduncolo, la parte che sostiene il fiore;

2. talamo, la porzione apicale, slargata; dell'asse fiorale, dove si inseriscono i pezzi fíorali

3. sepali, gli antofilli (in genere verdastri) che formano il calice;

4. petali, gli antofilli (per lo più vivacemente colorati) che costituiscono la corolla. Calice e corolla insieme formano ilperianzio;

5. androceo, composto dagli stami;

6. gineceo, formato dai carpelli.

IL FRUTTO

Introduzione

Deriva dall'ingrossamento dalle pareti dell'ovario. Subito dopo la fecondazione gli ovuli si trasformano in semi e l'ovario in frutto. Esso rappresenta quindi un rivestimento più o meno spesso, di consistenza pellicolare, cuoiosa o carnosa, che avvolge i semi. In termini botanici il frutto prende il nome di pericarpo; talvolta è così spesso da essere suddivisibile in più strati: epicarpo all'esterno,mesocarpo al centro, endocarpo all'interno.

Classificazione dei frutti

I frutti possono essere classificati, secondo la consistenza del pericarpo, come seccbi o carnosi, oppure, per l'apertura o meno del pericarpo a maturità, come deiscenti o indeiscenti. Quelli che derivano da un solo fiore sono i frutti propriamente detti (frutti semplici); quelli che derivano da un'infiorescenza danno luogo invece a un'infruttescenza, come il fico, l'ananas, ecc.

Frutti secchi deiescenti

Sono frutti secchi deiscenti il follicolo, frutto unicarpellare con parecchi semi, deiscente a maturità per la sutura ventrale: come quello della peonia; - il plurifollicolo, composto da più follicoli aggregati, il legume o baccello unicarpellare plurispermio., deiscente secondo due linee opposte, la sutura ventrale e una linea dorsale: come quello del fagiolo. Sono casi particolari: il legume apparentemente biloculare' di Adenocarpus e il lomento',' che non si apre longitudinalmente ma si separa in tante porzioni monosperme trasversali. Anche il craspedio è un'altra variante del lomento e, come questo, si disarticola completamente, lasciando il rivestimento marginale attaccato al peduncolo: come nella mimosa; la siliqua è un frutto bicarpellare, deiscente a maturità lungo due linee longitudinali che lo separano in due valve; i semi rimangono attaccati a un tramezzo, posto fra le due valve, prende il nome di replo. Quando la siliqua è molto corta, si chiama siliquetta, e può essere latisetta o angustisetta, a seconda che sia più larga che lunga o viceversa. Lacapsula è un frutto pluricarpellare sincarpico: a maturità, si apre in diverse maniere. La pisside infine è un altro tipo particolare di capsula che si apre per caduta di un opercolo terminale.

Frutti secchi indeiscenti

Si dicono frutti secchi indeiscenti: l'achenio (nelle sue molteplici varietà): ha il pericarpo cuoioso, duro, che racchiude un unico seme al cui tegumento non aderisce; la noce, con pericarpo duro, legnoso e contenente un solo seme: come la castagna e la nocciola; lacariosside, che si può considerare un achenio con il pericarpo molto delicato e saldato al tegumento del seme, caratteristica delle Graminacee; la ghianda, derivante da un ovario pluricarpellare, con pericarpo coriacco, avvolto alla base da un involucro chiamato cupola, come nella quercia; il diachenio, formato dall'unione di due acheni derivanti da un ovario infero, bicarpellare; il tetrachenio, costituito da 4 acheni riuniti insieme e derivante da un ovario bicarpellare, come nella Salvia verbenaca; il poliachenio, derivante da un ovario pluricarpellare in cui ogni carpello dà un achenio; la samara, che si può considerare un tipo di achenio derivante da un ovario monocarpellare e che presenta un'espansione membranosa a forma di ala: come nell'olmo; la disamara, composta da due acheni alati, derivanti da un ovario bicarpellare, come nell'acero.

I frutti carnosi

Appartiene a questo tipo di frutti la drupa, in cui il pericarpo si presenta distinto , in tre strati: l'epicarpo, all'esterno, di consistenza pellicolare; il mesocarpo, intermedio, costituito da una polpa succulenta e carnosa; l'endocarpo, all'interno, duro, lignificato, e contenente un solo seme. Esempi tipici di drupe sono i frutti del pesco, del ciliegio, del susino, dell'olivo.  Anche i frutti del noce, del mandorlo, della palma da cocco sono drupe, costituite però da epicarpo e mesocarpo cuoiosi o fibrosi, e endocarpo ovviamente lignificato; la noce(del noce) deriva da un ovario bicarpellare, la noce del cocco da un ovario pluricarpellare. Talvolta si possono avere drupe composte, contenenti più noccioli, come nel nespolo. Un altro tipo di frutto carnoso molto comune è la barca che deriva da un gineceo monocarpellare e presenta epicarpo sottile, mesocarpo ed endocarpo generalmente carnosi o anche (in certi casi), di consistenza acquosa (deliquescente). Alcuni tipi di bacche derivano da un gineceo pluricarpellare: il pomodoro, ad esempio, è una bacca bicarpellare; il dattero e la banana sonobacche tricarpellari. Alcune bacche prendono nomi particolari: ad esempio, l'espesidio che è il frutto dell'arancio, del limone, ecc.Anche il peponide è una bacca particolare (melone, cocomero, zucche, ecc.), derivante da un ovario infero formato da 3-5 carpelli. Il pomo (mela, pera) è invece un falso frutto in quanto la parte carnosa è costituita dall'ingrossamento del talamo fierale; il vero frutto è il torsolo, che deriva dall'ingrossamento di un ovario infero pluricarpellare.

Frutti composti

Con questo nome si possono definire i frutti derivanti da un solo fiore ma composti da vari carpelli. Ne abbiamo già nominati alcuni, come la drupa composta, il poliachenio, il pltirifollicolo; ne elenchiamo ora altri meno conosciuti, come il cinorrodo, caratteristico di molte rose; la fragola, a tutti nota, è costituita da tanti piccoli acheni sparsi in una polpa carnosa che deriva dall'ingrossamento del talamo fiorale (in termini botanici il frutto della fragola si chiama conocarpo . Possiamo infine aggiungere, come altro esempio di frutto composto, la mora del rovo", costituita dall'aggregazione di piccole drupe.

Infruttescenze

Le infruttescenze derivano da un'infiorescenza in cui i singoli fiori formano, a maturità, un frutto unico. Come esempio possiamo ricordare la plurinocula del platano e il siconio del fico.

IL SEME

Le Spermatofite o Piante a semi comprendono le Gimnosperme e le Angiosperme. Sono le Cormofite più evolute: a differenza di quanto avviene nelle Briofite e nelle Pteridofite, in esse la fecondazione tende a svincolarsi completamente dalla presenza dell'acqua. Il completo adattamento all'ambiente terrestre si realizza con la formazione del seme, 
una struttura che non compare nelle cormofite meno evolute, ed è costituita da un embrione allo stato di vita latente, corredato dai tessuti nutritivi necessari al suo successivo sviluppo (germinazione). L'embrione, contenuto nel seme, germina solo se le condizioni ambientali sono favorevoli. La formazione del seme rappresenta un notevole progresso nel cammino evolutivo, per quanto riguarda l'adattamento e la conquista dell'ambiente.

Le piante a seme si dividono in gimnospermae (a seme nudo) e angiospermae (a seme chiuso).

Le Gimnosperme sono tutte piante arboree, con cauli legnosi, a ramificazione in genere monopodiale. Le foglie, spesso coriacce e persistenti, hanno forma laminare, pennata, aghiforme o squamiforme. Si conoscono molte Gimnosperme fossili; le Gimnosperme attuali si raggruppano in quattro classi.

Le Angiospermae sono le piante caratterizzate da semi posti in una cavità carpellare chiusa, detta ovario. Sono indicate anche col termine di Antolite: piante cioè che formano fiori. In linguaggio botanico il fiore è un gerrnoglio, ad accrescimento definito, contenente gli organi riproduttori. Tutte le parti componenti il fiore sono foglie profondamente modificate