Cosa Determina il Sesso delle Piante ?

Avevamo già visto qua che alcune piante fanno fiori ermafroditi (un unico fiore ha sia la parte maschile che femminile), altre sono Monoiche (un singolo fiore è maschile oppure femminile, ma la stessa pianta li produce entrambi) ed infine alcune sono Dioiche (ovvero esistono esemplari che fanno unicamente fiori maschili e altri con fiori femminili).

Ma da cosa dipende ?

PRIMA POSSIBILITA'

Sappiamo bene che in tutti i Mammiferi il sesso è determinato geneticamente, infatti il maschio contiene 2 cromosomi sessuali differenti (Cromosoma X e Cromosoma Y) e negli spermatozoi da lui prodotti finisce solo uno dei due. La femmina invece ha due cromosomi sessuali dello stesso tipo (due Cromosomi X) ed è quindi in base a quale spermatozoo raggiunga l'ovulo a determina il sesso del nascituro (si veda qua il concetto di Aploide e Diploide)

Succede la stessa cosa nelle piante ?

Si, ma non in tutte.

In una pianta come la Ginkgo biloba funziona più o meno come nei Mammiferi. Le piante "maschio" sono eterogamiche (2 cromosomi sessuali differenti), producono solo fiori maschili le cui antere producono polline, ogni singola cellula di polline (aploide) può contenere o un Cromosoma X o uno Y (mai entrami), mentre le piante "femmina" producono fiori con ovuli tutti contenenti il Cromosoma X. A seconda del polline da cui sono impollinate genereranno un seme "maschile" o "femminile".

In altre piante, come molte specie di Salice (ma anche il Pistacchio), il sesso eterogamico (cioè con due cromosomi sessuali differenti) è quello femminile. In altre parole il sesso scritto nel futuro seme dipende dall'ovulo invece che dal granulo di polline. 

SECONDA POSSIBILITA'

Esistono poi piante che non hanno veri cromosomi sessuali, ma hanno alleli dominati (o recessivi), presenti su cromosomi autosomici, che inibiscono lo sviluppo della parte maschile (o femminile). Queste piante "maschio" o "femmina" si son evolute da un antenato ermafrodita che, in seguito a mutazione genica, ha generato l'allele che sopprime le componenti maschili (o femminili) del fiore. 

In pratica non è un intero cromosoma, ma solo un gene.

Inizialmente su un cromosoma (es. Cromosoma 1), c'era il gene "m" ed il gene "f". Questi due geni erano molto vicini all'interno dello stesso cromosoma e la ricombinazione non avveniva mai.

//---------Gene m----------Gene f---------//

Il gene m serve per lo sviluppo degli organi maschili, il gene f per lo sviluppo di quelli femminili. Queste piante avevano dunque fiori ermafroditi.

Durante l'evoluzione, si son generati due alleli : da m (che da ora indicherò in maiuscolo in quanto dominante) si è formato l'allele m* (recessivo, non fa più sviluppare organi maschili) e da f si è formato l'allele F* (dominante, non fa più sviluppare alleli femminili). 

In linea teorica potremmo avere 4 tipi di cromosomi.

//---------Gene M----------Gene F*---------//

//---------Gene M----------Gene f---------//

//---------Gene m*----------Gene F*---------//

//---------Gene m*----------Gene f---------//

Ricordo, non c'è ricombinazione tra cromosomi omologhi.

Un organismo diploide potrebbe avere le diverse combinazioni di questi 4 cromosomi, tuttavia alcune porterebbero ad un vicolo cieco evolutivo.

OPZIONE 1 :

Individuo A

//---------Gene m*----------Gene F*---------//

//---------Gene m*----------Gene F*---------//

Individuo B

//---------Gene m*----------Gene F*---------//

//---------Gene m*----------Gene f---------//

Tutti questi sarebbero organismi STERILI perché NON hanno nè parte maschile nè femminile.

 OPZIONE 2 :

Individuo C

//---------Gene M----------Gene f---------//

//---------Gene M----------Gene f---------//

Individuo D

//---------Gene M----------Gene f---------//

//---------Gene m*----------Gene f ---------//

Tutti questi farebbero fiori ermafroditi, non si ci sarebbe rimescolamento genetico (degli altri geni) e non competerebbe a livello evolutivo. In alcuni casi questo è tollerato e si sviluppano piante con fiori ermafroditi (es. Papaya)

OPZIONE 3 :

Individuo E

//---------Gene m*----------Gene f---------//

//---------Gene m*----------Gene f---------//

Unica possibilità per un individuo femminile

OPZIONE 4 :

Individuo F

//---------Gene M----------Gene F*---------//

//---------Gene m*----------Gene f---------//

Individuo G

//---------Gene M----------Gene F*---------//

//---------Gene m*----------Gene F*---------//

Individuo H

//---------Gene M----------Gene F*---------//

//---------Gene M----------Gene f---------//

Individuo I

//---------Gene M----------Gene F*---------//

//---------Gene M----------Gene  F*--------//

Le quattro possibilità di essere individuo maschile.

TERZA POSSIBILITA' :

Piante che cambiano sesso durante lo sviluppo, in funzione dell'età, ma anche degli stimoli ambientali (temperatura, umidità, irraggiamento, nutrienti, etc.).

Un esempio è Kadsura coccinea, una liana dall'aspetto tropicale con frutti molto curiosi. Tuttavia qui si pone il problema della propagazione. Posso fare una talea di una pianta maschio e, successivamente, crescendo o cambiando situazioni ambientali produrre fiori femminili o viceversa.

In realtà è ancora più complesso di questo poiché esiste (piuttosto frequentemente) la poliploidia (es. tetraploidi) es. nella Cannabis.

4 cromosomi x (XXXX) = femmina, produce solo OVULI  diploidi (XX)

4 cromosomi (XXYY) = maschio, produce solo polline (XY), durante la meiosi di due cromosomi X (e i due Y) si appaiano e quindi è raro si verifichi XX o YY.

4 cromosomi (XXXY) = maschio, in questo caso produce 50% polline (XX) e 50% (XY).

Faggio (Fagus sylvatica) - Habitat e Coltivazione

Il Faggio Comune (Fagus sylvatica) è una grande pianta che prospera in montagna, formando vaste distese note come "faggete" oppure (soprattutto a quote più alte) formando boschi misti insieme, per esempio, all'Abete.

La diffusione del Faggio è così massiccia tanto da indicare una vera e propria fascia climatica, nota come "fagetum", la cui altitudine dipende ovviamente dalla latitudine, ma di solito si colloca a quote di bassa montagna, al si sopra della fascia del Castagno ed al di sotto di quella dell'Abete. 

Origine, Habitat e Distribuzione :

Il genere Fagus appartiene alla famiglia delle Fagaceae, al cui interno sono presenti prevalentemente piante arboree decidue ad alto fusto, come Querce e Castagni. 

Esistono diverse specie del genere Fagus, come F. sinensis (originario della Cina Meridionale e vulnerabile per via della distruzione del suo habitat) e F. orientalis (diffuso in Turchia ed ai margini dell'Europa sud-orientale). Tuttavia in questo articolo parlerò del classico Faggio nostrano, ovvero Fagus sylvatica.

Il F. sylvatica è una specie Europea ed ha una distribuzione molto ampia che va dal Sud della Scandinavia (dove cresce dalla Costa fino a quote collinari) sino all'Italia Meridionale ed al Sud della Spagna (dove domina oltre i 1500 metri di quota), ma la maggior diffusione si ha nell'Europa centrale (Francia, Germania, Polonia).

Nel Nord Italia, sulle Alpi e sugli Appennini, cresce tra i 900 e i 1200 metri dove riesce ad imporsi al meglio, ma si spinge talvolta anche molto più in alto, soprattutto sui versanti esposti a Sud.

Descrizione ed Anatomia :

Il Faggio comune è un grosso albero ad alto fusto, che può tranquillamente superare i 30 metri di altezza ed ha una chioma che varia forma a seconda dell'esposizione. Faggi cresciuti in parchi e liberi  (ai lati) hanno una chioma espansa e rami presenti anche nella parte bassa del tronco, Faggi cresciuti ravvicinati nelle faggete tendono ad aver portamento più snello, chioma chiusa e rami/chioma relegati alla parte alta del fusto. La chioma è nel complesso molto densa ed infatti nel sottobosco delle faggete filtra pochissima luce, creando un ambiente adatto a sole poche specie, come alcune piante erbacee e Muschi.

La corteccia è liscia e di color grigio, con l'età il tronco risulta quasi levigato è spesso ricoperto da Licheni e può ricordare quello del Bagolaro. In prossimità del colletto (zona collegamento tra fusto e radici) tende ad allargarsi e la sagoma delle radici può esser visibile anche sopra l'orizzonte del suolo.

Le gemme (miste o a legno) hanno un aspetto allungato e sottile, ricoperte da perule color bruno-rossastro disposte in modo embricato (parzialmente sovrapposte).

Le foglie del Faggio sono ovali, dal margine ondulato, disposte alternate e sorrette da un corto picciolo. Sono lisce e di color verde (anche se esistono varietà più ricche di antociani e quindi con tonalità rossastre). In autunno, prima di cadere, assumono un bel color giallo-rossastro. 

Le foglie di Faggio sono note per decomporsi lentamente e sono usate, spesso insieme ad aghi di Pino, laddove si voglia fare una pacciamatura per specie acidofile (decomponendosi abbassa il pH del suolo).

Il faggio è una specie monoica, un'unica pianta produce amenti maschili, numerosi, sorretti da un lungo picciolo, formati da numerosi fiori e infiorescenze femminili, poste terminalmente ai rami, formate da 2-3 fiori e protette da brattee (foglie modificate). Il periodo di fioritura varia a seconda di clima e altitudine, ma è tipicamente primaverile, tra Aprile e Maggio. 

Ai fiori femminili seguono i frutti, chiamati "faggiole" che a maturità si aprono in quattro facendo cadere i semi.

L'apparato radicale è espanso ma, in relazione alle dimensioni della pianta, piuttosto superficiale; spesso affiora anche in superficie espandendosi però oltre la proiezione della chioma.

Clima, Coltivazione, Cure, Propagazione :

Fagus sylvatica è una specie che ama il clima oceanico, senza picchi di gelo estremo, ma senza caldo torrido prolungato e con non troppa escursione termica (giornaliera e annuale); in natura infatti lo si ritrova (in Italia) a quote di bassa montagna. Sia chiaro, resiste al gelo bene, almeno fino a -25° C, ed in Italia non rischia minimamente di morire per il freddo invernale, ma diciamo che non è una specie adattata al clima siberiano come potrebbe esserlo una Betulla. 

Il Faggio cresce bene su suoli freschi, umiferi, a pH subacido. Il suolo pur rimando umido deve esser drenante ed arieggiato, le radici temono i ristagni idrici ed hanno bisogno di una buona quantità di ossigeno per uno sviluppo ottimale (motivo per cui rimangono superficiali).

L'altro vero problema è il caldo e la siccità; gli enzimi del Faggio (sia fotosintetici che metabolici) sono tarati per temperature miti, non torride. Inoltre non tollera la siccità ed anche esemplari adulti potrebbero morire in condizioni di siccità prolungata. Per capirci non potrebbero sopportare la classica estate mediterranea del Sud Italia, le foglie prediligono la fotosintesi, tenendo stomi parzialmente aperti anche in condizioni di scarsità idrica, portando la pianta alla disidratazione e, successivamente, al disseccamento; inoltre le radici superficiali non riescono a pescare in profondità o ad arrivare ad eventuali falde. Anche nel più umido clima del Nord Italia, almeno per i primi anni, sarà necessario annaffiare frequentemente se non piove per più giorni.

Il caldo prolungato sopra i 32-34° C aumenta la respirazione rispetto alla fotosintesi (consuma più Glucosio di quanto ne produca), incrementa la fotorespirazione e, alla lunga, debilita la pianta. 

Il Faggio è una pianta sciafila nella fase giovanile, avendo foglie adatte a recuperare energia anche quando l'irraggiamento solare è filtrato dalla volta della foresta. Una volta adulta è una pianta mesofila, che per svilupparsi al meglio richiede più ore di Sole diretto al giorno, ma non è di certo eliofila da dover prendere Sole dall'alba al tramonto. 

In natura la specie si riproduce per semina; i semi germinano solo se esposti al freddo invernale, il quale rimuove l'inibizione al germogliamento. La crescita iniziale non sarà fulminea, ma dopo il quinto anno potrà crescere anche 60 cm a stagione. Per le dimensioni che raggiunge il Faggio ha una longevità media, circa 150-250 anni, anche se occasionalmente può arrivare a 300 anni.

Per propagare cloni selezionati (ad es. a fogliame bronzeo o rosso) si deve passare dall'innesto, dato che altri metodi di propagazione vegetativa (es. Talea) non danno buoni risultati. 

Il Faggio è piuttosto resistente ai più comuni parassiti, sia virali, sia fungini e difficilmente subisce gravi defogliazioni come invece può capitare ad altre latifoglie. 

Riassumendo le condizioni ideali sono quelle che si trovano nelle Faggete pure, infatti crescono così bene da formare boschi puri, non lasciando spazio ad altre specie (es. Castagno, Abete). In Italia sono zone fresche e umide in estate, suoli "di bosco" (ricchi di sostanza organica) ed esposizioni anche soleggiate (gli esemplari adulti reggono bene il pieno Sole se c'è umidità del terreno) e temperature miti.

Riserva Naturale delle Valli Cupe - Foto

L'erosione dovuta all'acqua sposta terra e vi ci scava all'interno. L'esempio più noto è sicuramente il Grand Canyon, negli Stati Uniti.

Qui però vorrei illustrarvi la Riserva delle Valli Cupe, in Calabria, dove si possono osservare strettoie che passano attraverso pareti di decine di metri, creando paesaggi fiabeschi. 

Non sono un geologo, non voglio fare pubblicità (per dettagli sicuramente potrete cercare qua)

In questo mini-articolo vorrei solo condividere qualche foto, senza neppure commentarle. 

Cos'è Marciume Apicale di Pomodori e Peperoni ?

Molti di coloro che si accingono per la prima volta a fare un orto si accorgeranno che i Pomodori, ma anche i Peperoni, hanno spesso l'estremità scura che tende a marcire. Se la cosa è lieve il frutto può esser ancora mangiato, il danno sarà prevalentemente estetico e si dovrà rimuovere la parte annerita; tuttavia capita frequentemente che il marciume si diffonda al resto del Pomodoro, rendendolo immangiabile. 

Qual è La Causa del Marciume Apicale del Pomodoro (o Peperone) ?

Premetto che si tratta di una Fisiopatia, ovvero non è indotta da un patogeno (come Funghi, Batteri, Virus etc), ma è una risposta fisiologica alla carenza di un elemento, ovvero il Calcio (ione Ca++).

Questo elemento è importante per molte funzioni cellulari ed è un microelemento normalmente presente in tutti i suoli, talvolta è meno assimilabile in terreni acidi, anche perché le radici di molte specie non riescono ad assorbirlo a pH troppo bassi. 

Il Calcio è un atomo che (a livello di Floema soprattutto) si trasporta con più fatica rispetto ad altri, motivo per cui lo si ritrova ad alte concentrazioni nella Cenere di Legno. Il legno maturo, infatti, è formato da Emicellulosa, Lignina etc (vedi Lignificazione) e, durante la maturazione, la maggior parte degli elementi (Azoto, Fosforo, Potassio etc) vengono riassorbiti e distribuiti nelle parti giovani e nei tessuti a crescita attiva delle piante, tuttavia il Calcio, essendo più difficilmente trasportabile, vi rimane intrappolato.

Quindi il Marciume Radicale è causato dalla carenza di Calcio, ma attenti, non vuol dire che nel terreno non ce ne sia a sufficienza. Anche dopo aver concimato con la cenere si può avere questo marciume. 

Molte volte il calcio è presente in forme non assimilabili, molte altre invece è presente in forma assorbibile, ma la pianta non riesce a trasportarlo fino ai frutti. Questo può succedere in condizioni di siccità, la pianta riduce la traspirazione ed il flusso di linfa dalle radici, quindi il Calcio, sia pur presente, non raggiunge i frutti. Può succedere anche con l'eccessivo caldo, la traspirazione è eccessiva e il Calcio viene indirizzato verso le foglie e non verso i frutti. 

Il calcio dalla foglie fatica a raggiungere i frutti tramite il Floema, quindi il Calcio deve arrivare direttamente tramite lo Xilema, ma la traspirazione delle foglie è maggiore di quella dei frutti e quindi con molto caldo, in proporzione, va più Calcio alle foglie e meno ai frutti, ma se il Metabolismo è veloce per le alte temperature il Calcio ai frutti potrebbe non esser sufficiente. 

Quindi la pratica agronomica direbbe :

- Concimazione a base di Calcio

- Le proprietà chimico-fisiche del suolo devono permettere al calcio di esser in una forma assimilabile

- Si devono evitare temperature torride (il Calcio va alle foglie)

- Si devono evitare periodi secchi (il Calcio non viene assorbito), così come squilibri idrici 

Il problema è come viene ripartito il Calcio tra foglie e frutti.

Ma Perchè la Carenza di Calcio Causa Marciumi ? Perchè Proprio all'Apice ?

Il Calcio è un atomo essenziale per la formazione della Parete Cellulare, senza di esso la parete cellulare non si formerebbe in maniera corretta e, quindi, le cellule andrebbero incontro a necrosi (morte cellulare). L'estremità del Pomodoro (o Peperone) è la parte del frutto a crescita più veloce ed è quindi la parte con più richiesta di Calcio. 

Nelle condizioni che abbiamo visto sopra le cellule non ricevono abbastanza Calcio e muoiono, formando quella parte nera e marcia.

Perchè Non Succede a Tutti gli Ortaggi ?

In realtà le cellule di tutti gli ortaggi hanno parete cellulare formata anche da Calcio. Tuttavia alcuni frutti (es. Zucchine) hanno maggior traspirazione e riescono a richiamare più facilmente calcio verso di loro; inoltre la velocità di crescita non è uguale in tutti i frutti, così come la distribuzione di questo ione. Può succedere anche nelle Melenzane, ma meno frequentemente. Diciamo che Pomodori e Peperoni sono quelli che più soffrono bassi livelli di calcio nei frutti durante i periodi di crescita rapida. 

In ultimo ricordiamoci che, anche nei Pomodori, alcune varietà (es. San Marzano) sono più soggette a marciume apicale rispetto ad altre. 

Ora proprio che è estate, l'unica stagione in cui nessuna (o quasi) specie di Camelia è in fiore, voglio riportare alla luce la biodiversità di questo genere e le innumerevoli  cultivars (clicca qua).

Dal prossimo mese, ricomincerò a scrivere qualche articolo serio. :)

Parco Genova Nervi

La periferia Est di Genova, ovvero Genova Nervi, è una zona a clima molto più mite della zona centrale di Genova. Coperta a Nord da vette più vicine alla costa è protetta dall'avvezione di aria gelida proveniente dalla pianura Padana. Non siamo ai livelli del Ponente Ligure, ma è comunque una zona molto mite.

Di seguito qualche foto prese dal parco di Genova Nervi.

Quando Un Tronco Diventa un'Opera d'Arte

La corteccia di sfalda e si riforma, ma sotto vi è un cuore pulsante (il cambio) che di anno in anno aggiunge un nuovo strato di Floema (verso l'esterno, tra cambio e corteccia) che poi viene degradato (piante giovani e vecchie hanno uno spesso del floema simile) ed un nuovo strato di Xilema (verso interno) che invecchiando muore, ma mantiene la sua funzionalità (questo strato aumenta di anno in anno ed è il responsabile del diametro del tronco). 

Alcune specie, in vecchiaia, mostrano tronchi contorti, scavati ed ogni loro cicatrice rivela un momento della loro vita, rendendo unica quella pianta rispetto a tutte le altre del pianeta (anche se fossero stessa specie e persino stessa cultivar, cioè geneticamente identica). 

Eggià quel carbonio prelevato dall'atmosfera  in decine (o centinaia) di anni, trasformato in glucosio nella foglia e convertito in cellulosa ed emicellulosa nel legno del tronco è ora lì, imprigionato ed incastonato in un albero che a volte è più un opera d'arte che un semplice albero.