Come le piante grasse riducono la traspirazione per resistere alla siccità

IN QUESTO ARTICOLO PARLEREMO DI:

• In che modo le piante grasse riducono la traspirazione
  • Il fusto assume forme particolari
  • La pianta si nasconde nel terreno
  • L'epidermide è spesso indurita
  • La pianta si ricopre di cera
  • Modificazione degli stomi
  • Metabolismo CAM (Metabolismo Acido delle Crassulacee)
  • Foglie trasformate in spine
  • Assenza, riduzione o trasformazione dei rami
  • Presenza di peli di protezione o spine setolose
• Altre astuzie che le piante grasse mettono in atto per sopravvivere in ambienti aridi
• Testi che usiamo per scrivere i nostri articoli

IN CHE MODO LE PIANTE GRASSE RIDUCONO LA TRASPIRAZIONE

Tra le strategie messe in atto dalle piante grasse per resistere agli ambienti siccitosi abbiamo la riduzione della traspirazione. Per far ciò le piante hanno adottato, nel corso degli anni, delle tecniche molto intelligenti e singolari. Vediamole:

1. Il fusto assume forme particolari:

• FUSTO DI FORMA GLOBOSA
  Per lo più il fusto delle piante assume la forma di una sfera (foto sotto) che è la forma geometrica che a parità di volume, possiede la superficie minima (il più famoso Echinocactus grusonii conosciuto comunemente come il cuscino della suocera;  la Euphorbia obesa;  le Mammillaria; le Echinopsis e l'Astrophytum asteris per fare alcuni esempi; 



• FUSTO DI FORMA CILINDRICA
  Spesso il fusto delle piante grasse assume una forma cilindrica per non accrescere la superficie traspirante (Cereus, Espostoa, Cleistocactus, Noticactus) che con gli anni può diventare colonnare e anche di dimensioni imponenti;



• FUSTO CON COSTOLATURE
  Spesso il fusto crea delle caratteristiche costolature chiamate "adattamenti a fisarmonica" che servono alla pianta per potersi contrarre o espandere (tipo fisarmonica) a seconda che la riserva d'acqua accumulata sia abbondante o scarsa (foto sotto).

2. La pianta si nasconde nel terreno (foto sotto)
Si tratta di un curioso espediente adottato per esempio dalle Fenestraria delle Aizoaceae che in natura restano nascoste nel terreno per ridurre la traspirazione però allo stesso tempo lasciando scoperto solo l'apice privo di clorifilla e trasparente, per permettere alla luce del sole di filtrare nei tessuti interni e permettere lo svolgersi della fotosintesi.

3. L'epidermide è spesso indurita
Spesso la cuticola (cutinizzazione dell'epidermide) di alcune piante grasse si indurisce a tal punto (come a esempio nell'Ariocarpus - foto sotto) da diventare talmente spessa che anche se la pianta muore, il guscio vuoto della pianta persiste per lunghissimo tempo.

4. La pianta si ricopre di cera
Accade che per sopravvivere la cuticola è spesso ricoperta di robusti rivestimenti cerosi. Tipici esempi sono nelle Crassulaceae (foto sotto);

5. Modificazione degli stomi
Gli stomi, sono delle aperture essenziali per la vita delle piante in quanto la loro funzione è di consentire lo scambio gassoso fra interno e l'esterno della pianta stessa. In particolare consentono l’entrata dell'anidride carbonica e la fuoriuscita dell'ossigeno. In alcune piante si ha:

• un numero molto ridotto di stomi (poche decine per mm2 al contrario a esempio del tabacco 120/mm2 sulla foglia);
• l'infossamento degli stomi nell'epidermide;
• gli stomi hanno dimensioni molto piccole e hanno un'apertura molto stretta.

6. Metabolismo CAM (Metabolismo Acido delle Crassulacee)
Per poter risparmiare acqua molte piante adottano il cosidetto Metabolismo CAM (Metabolismo Acido delle Crassulacee) vale a dire gli stomi si aprono la notte, quando l'umidità dell'aria è più alta e le temperature più basse (per ridurre la perdita di acqua). Durante la notte pertanto viene assorbita la CO2 (anidride carbonica) indispensabile per lo svolgimento della fotosintesi che viene immagazzinata sotto forma di acidi organici (soprattutto acido malico) che sarà poi usato per la fotosintesi durante il giorno attivata dall'energia luminosa (quindi la fotosintesi avviene a stomi chiusi).
Nelle vie metaboliche ordinarie invece la fotosintesi e l'assorbimento dell'anidride carbonica avviene di giorno, a stomi aperti.

Le spine inoltre sono un'indispensabile difesa dagli animali erbivori infatti, nelle zone aride dove vivono le piante grasse, c'è una forte carenza di cibo e pertanto una pianta sarebbe una preda molto appetita se non fosse ricoperta dalle spine;

8. Assenza, riduzione o trasformazione dei rami
Alcune piante traformano i rami in pale (cladodi) in modo da offrire all'aria e al sole la minima superficie possibile come accade nel fico d'India; 

9. Presenza di peli di protezione o spine setolose
Molte piante si ricoprono di peli o setole. Si tratta di strutture morte piene d'aria e questo dona loro una lucentezza setosa e un colore bianco (a causa della riflessione della luce). Un bell'esempio è il Pilosocereus alensis chiamati comunemente barba de viejo.

Le funzioni dei peli sono molteplici:  

• RIFLESSIONE DELLA LUCE: già solo con la riflessione della luce, l'epidermide viene in qualche modo protetta dall'eccessiva insolazione e quindi viene limitata la traspirazione. Per questo in genere sono maggiormente presenti nella parte alta della pianta, la parte in crescita quindi più delicata e dove anche si sviluppano i fiori. Questo è evidente nel genere Discocactus, Backebergia e Melocactus (foto sotto - cefalio) con la caratteristica formazione detta "cefalio", una formazione pelosa che si forma nella parte alta del fusto spesso di colore e forma molto diversa dalla pianta tanto da sembrare una cosa posticcia, messa apposta e che nulla ha a che vedere con la pianta;



• RISTAGNO D'ARIA E UMIDITA': questo intreccio di peli trattiene e fa ristagnare uno strato d'aria che a contatto con l'epidermide si satura di umidità. Per questa ragione se le piante succulente non hanno l'epidermide ricoperta di cera, è spesso ricoperta da peli feltrosi ed è per questa ragione che normalmente la pagina inferiore delle foglie (che ha sempre una cuticola molto più sottile di quella superiore) è spesso la più pelosa. E la ragione per la quale la pagina superiore abbia la cuticola più sottile è da ricercare nel fatto che se fosse grossa, la luce farebbe fatica a penetrare nei tessuti sottostanti e quindi ci sarebbero difficoltà nello svolgimento della fotosintesi;





• PROTEZIONE FREDDO: le regioni desertiche nelle quali vivono le piante grasse hanno notevoli escursioni termiche tra giorno e notte e i peli le proteggono anche dal freddo. Tutti questi accorgimenti hanno come conseguenza una riduzione dell'attività fotosintetica: è questa la ragione per la quale le piante succulente sono a lenta crescita. A esempio il saguaro dopo 10 anni di vita misura appena 15 cm, a 50 anni è alto 3 metri ed è a questa età che iniziano a formarsi le tipiche ramificazioni.

ALTRE ASTUZIE CHE LE PIANTE GRASSE METTONO IN ATTO PER SOPRAVVIVERE IN AMBIENTI ARIDI

• assorbimento di quanto più acqua possibile;


• immagazzinamento dell'acqua;


• trattenimento di quanta più acqua possibile.

TESTI CHE USIAMO PER SCRIVERE I NOSTRI ARTICOLI

I testi che usiamo per scrivere i nostri articoli sulle piante li puoi trovare a questa pagina.