13.06.2013 Views

Il fiore

Il fiore

Il fiore

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

IL FIORE

BOTANICA


I tessuti specializzati che compongono il corpo dei

vegetali superiori (Gimnosperme e Angiosperme) sono il

risultato attuale di un lungo processo evolutivo, processo

che ha subito una netta accelerazione a partire dal

momento in cui i vegetali hanno iniziato a colonizzare

l’ambiente terrestre .


Il numero dei cotiledoni (le foglie embrionali modificate contenute all'interno del seme) costituisce il

criterio di classificazione che permette di suddividere il phylum delle piante angiosperme in due classi

distinte. In quella delle monocotiledoni, il seme contiene un solo cotiledone che, durante la germinazione,

rimane sotto terra, assorbe il nutrimento dall'endosperma (la riserva di amido contenuta nel seme) e lo

trasferisce alla pianticella che sta crescendo. Nelle dicotiledoni, invece, i cotiledoni sono due; quando il

seme germina, gonfi di nutrimento, emergono dal terreno, trasferiscono le sostanze precedentemente

immagazzinate alla piantina e compiono la fotosintesi; appena spuntano le prime vere foglioline,

avvizziscono e muoiono.


Il fiore ha una rilevanza

notevole per le specie

annuali e biennali che

muoiono al termine della

loro funzione, poco dopo la

fioritura.

Nelle piante con semi le funzioni vitali sono in primo

luogo rivolte alla riproduzione sessuale, e quindi alla

produzione del fiore e dei semi!!!


Le angiosperme, le piante

a fiore, sono quelle che più

direttamente influenzano la

nostra vita. I cerali, la frutta

e la verdura che

mangiamo, così come pure

il cotone ed il lino di cui

sono fatti i nostri vestiti

sono forniti dalle

angiosperme.


Le Magnoliophyta sono i vegetali dominanti in tutti i

grandi biomi terrestri, dai deserti alle foreste

pluviali e costituiscono un elemento fondamentale del

paesaggio, naturale o modificato dall’uomo.

Con oltre 250.000

specie viventi,

riunite in circa

400 famiglie (ma il

numero varia di

molto a seconda

degli autori), sono

il gruppo di piante

più numeroso e

vario: basti

pensare che tutti

gli altri gruppi di

tracheofite

(pteridofite e

gimnosperme)

comprendono

insieme solo circa

15.000 specie.


IL FIORE E’ UN

GERMOGLIO A

CRESCITA

DETERMINATA

(CRESCE PER

UN TEMPO

DETERMINATO

)

Un fiore tipico

è costituito

da quattro

tipi di

organi:

1. SEPALI

2. PETALI

3. STAMI

4. PISTILLI


I SEPALI racchiudono il

fiore quando è nella

gemma e hanno una

funzione principalmente

protettiva.

I PETALI sono

tipicamente di colore

brillante ed

appariscente


I PISTILLI sono costituiti

da stimma, stilo ed ovario

GLI STAMI sono gli

organi deputati alla

produzione del polline.

Sono costituiti da

antera e filamento.


Il fiore è

costituito dal

gambo che

termina con il

calice munito di

sepali su cui

poggia la corolla

con i petali e

l'apparato

riproduttore

femminile

(gineceo) e/o

maschile

(androceo).


Il gineceo è costituito dal carpello o pistillo la base del quale

costituisce l'ovario al cui interno si trova l'ovulo, mentre l'apice prende il

nome di stigma; l'ovario e lo stigma sono collegati dallo stilo.

L'androceo comprende lo stame che è costituito dall'antera contenente i

granuli di polline ed è supportato dal filamento.


Il calice rappresenta il

verticillo di appendice più

esterno, e posto più in basso.

Generalmente è costituito da

appendici sterili simili a foglie,

di colore verde, dette

SEPALI. I sepali racchiudono

il fiore quando è ancora nella

gemma e svolgono funzione

protettiva.

La corolla, posta al di sopra del calice, è costituita da appendici sterili colorate: i

petali. Questi nel loro insieme costituiscono la corolla. I petali svolgono in genere

funzione vessillare, nel senso che servono da richiamo per gli animali impollinatori.


Perianzio è costituto dall’insieme

delle appendici sterili del fiore e

comprende pertanto calice e

corolla. Nelle angiosperme più

primitive, ad esempio la magnolia,

il perianzio è distinto in calice e

corolla e appendici fiorali sterili

sono dette Tepali.

ANDROCEO :sopra la corolla si trovano gli stami, appendici fertili il cui insieme è detto

androceo. Gli stami sono i microsporofilli delle angiosperme. Ciascuno stame è formato da un

filamento che ha all’apice un’antera, di solito gialla, suddivisa in due teche, le sacche

polliniche, contenenti ciascuna due microsporangi dai quali si formeranno numerosi granuli

pollinici. E’ dalle antere che, a maturità, viene emesso il polline


L’ovario contiene uno o più ovuli, da ciascuno dei quali,

dopo la fecondazione, si svilupperà il seme. Per indicare

un singolo carpello o un gruppo di carpelli fusi insieme si

usa talvolta il termine PISTILLO.

Gineceo: sopra l’androceo si

trovano i carpelli che nel loro

insieme costutiscono il gineceo. I

carpelli hanno la forma di un

fiasco, con una base rigonfia,

l’ovario, un collo più o meno

lungo, detto Stilo, terminante

all’apice con una porzione

dilatata e vischiosa, chiamato

Stimma o Stigma, cui aderisce il

polline durante l’impollinazione.


INSERITI SUL RICETTACOLO VI SONO SIA LE PARTI STERILI (SEPALI E PETALI),

CHE QUELLE RIPRODUTTIVE (STAMI E CARPELLI)DEL FIORE.

Complessivamente i sepali formano il

calice e come i petali hanno una struttura

simile ad una foglia. Essi sono verdi e

piuttosto spessi

Gli stami che collettivamente vengono chiamati

androceo sono formati da un sottile filamento che

porta un’antera bilobata contenente 4 sacchi

pollinici, disposti in coppie.

I petali che nel loro complesso

formano la corolla, sono molto più

sottili dei sepali, ed hanno colori

vivaci.

I carpelli sono collettivamente

chiamati gineceo. Un fiore può avere

uno o più carpelli che possono

essere separati o fusi

completamente su di un lato.


I fiori possono essere

raggruppati in vari modi in

aggregati chiamati

infiorescenze. Lo stelo di

un’infiorescenza, si chiama

peduncolo, mentre lo stelo di

un singolo fiore viene detto

pedicello. La parte apicale

,invece, nella quale si

inseriscono i pezzi fiorali è

detta ricettacolo.


Il modo in cui i singoli fiori si

dispongono a formare delle infiorescenze

può variare, ma è costante per ogni

specie e spesso anche per intere famiglie.

In figura sono rappresentati in modo

schematico alcuni tipi comuni di

infiorescenza: (a) e (b) Racemo;(c) e (d)

Spiga; (e) Spadice; (f) Amento;

(g)Pannocchia;(h) ed (i) Corimbo;(j)

Capolino;(k) Ipantodio;(l,m,n)

Ombrella;(o) Cima a dicasio;(p) Cima a

pleiocasio;(q) Tirso;(r)

Verticillastro;(s,t,u,v) Cima a monocasio.


La parte dell’ovario da cui si originano gli ovuli e nella quale

questi vengono a maturazione, è chiamata PLACENTA. Il

modo in cui gli ovuli si attaccano alla placenta

(placentazione), varia nei diversi gruppi di angiorsperme.

UNA IMPORTANTE CARATTERISTICA

Può essere:

TASSONOMICA è LA DISPOSIZIONE DEGLI

a) Parietale. Quando gli ovuli si originano dalla parete

dell’ovario o da sue estensioni;

OVULI ALL’INTERNO DEGLI OVARI

b)Assile. Quando gli ovuli sono portati da una colonna centrale di tessuto in un ovario concamerato con tanti loculi

quanti sono i carpelli;

c)Centrale libera. Quando gli ovuli sono portati da una colonna centrale di tessuto non collegato alla parete

dell’ovario da altri setti.


La maggior parte dei fiori possiede sia gli stami

che i carpelli, sono cioè bisessuali e pertanto

vengono definiti perfetti. Al contrario se

mancano gli Stami o i Carpelli il fiore,

unisessuale , viene definito imperfetto. A

secondo della parte presente il fiore può essere

definito STAMINIFERO o

CARPELLATO/PISTILLIFERO.

LE PIANTE CHE PRESENTANO

CONTEMPORANEAMENTE FIORI STAMINIFERI

E PISTILLIFERI, APPARTENGONO ALLA

SPECIE MONOICA ,(MAIS, QUERCE).

QUELLE CHE HANNO FIORI STAMINIFERI SU

PIANTE DIVERSE APPARTENGONO ALLA

SPECIE DIOICA, (SALICE, CANAPA).


DAL PUNTO DI VISTA RIPRODUTTIVO IL FIORE PUÒ CONTENERE SIA

L'APPARATO MASCHILE CHE QUELLO FEMMINILE E IN QUESTO CASO

ESSO SI DICE FIORE PERFETTO (ES. ZUCCA, MAIS, QUERCIA, BETULLA,

ECC.; NEL MAIS: IL PENNACCHIO È LO STAME, LA BARBA È IL

CARPELLO).

SE I DUE APPARATI RIPRODUTTIVI SI TROVANO SU PIANTE DIVERSE IL

FIORE SI DICE IMPERFETTO; ES. VISCHIO, KIWI, ECC.

IN OGNI CASO PER POTERSI VERIFICARE LA FECONDAZIONE È

NECESSARIO L'IMPOLLINAZIONE, CIOÈ IL POLLINE DEVE ESSERE

TRASFERITO DALL'ANTERA SULLO STIGMA.


I FIORI CHE PRESENTANO TUTTI E QUATTRO I VERTICILLI FIORALI, (sepali, petali, stami,

carpelli), SONO DETTI COMPLETI, QUELLI CHE MANCANO DI UNO O PIù VERTICILLI

SONO DETTI INCOMPLETI.

Il livello di inserzione di sepali, petali, stami e carpelli sull’asse fiorale, varia in

relazione all’ovario o agli ovari. (a) Nel fiore IPOGINO, i sepali, i petali e gli stami

sono inseriti al di sotto dell’ovario, e non vi è fusione tra di loro;

(b) Nel fiore PERIGINO sepali, petali e stami sono fusi tra loro a formare una

estensione a forma di coppa chiamata IPANZIO; (c) Nel fiore EPIGINI i sepali, i

petali e gli stami sono inseriti al di sopra dell’ovario.


I fiori di ciliegio sono perigini.

Sepali, petali e stami sono fusi

tra loro a formare una

estensione a forma di coppa

chiamata IPANZIO

Il fiore del melo (Malus

sylvestris), è epigino. I

sepali, i petali e gli stami

sono inseriti al di sopra

dell’ovario.


SCHEMA SEMPLIFICATO CHE

RIASSUME LE

CARATTERISTICHE

MORFOLOGICHE DEI FIORI


Anche nelle piante, come negli animali, la riproduzione

può essere:

Asessuata e

Sessuata

La riproduzione asessuata (detta anche moltiplicazione

vegetativa), senza l'intervento dei gameti, avviene per mezzo di:

rizomi, bulbi, tuberi, stoloni (patate, dalie, fragole, ecc.)

La riproduzione sessuata avviene attraverso la formazione di

spore aploidi che si dividono in microspore (maschili) e megaspore

(femminili) e che evolvono in gametofiti: maschile e femminile.


IL CICLO VITALE DELLE

ANGIOSPERME

Negli stami,(gli elementi maschili del fiore), alcune cellule diploidi

contenute nelle antere, producono per meiosi, microspore aploidi,

ognuna delle quali produce un Granulo Pollinico.

Questo una volta maturo, è formato da sole tre cellule:

- 1 cellula del tubetto pollinico

- 2 spermi


Nell’ovario di un fiore della stessa specie sono

contenuti gli ovuli, al cui interno vi è una cellula

diploide (cellula madre delle megaspore) che,

per meiosi, produce 4 megaspore aploidi di cui

tre degenerano ed una rimane vitale.

Quest’ultima si divide per mitosi dando origine ad

8 nuclei:

-Due nuclei detti polari, migrano al centro e, circondandosi di una parete comune,

formano una cellula binucleata denominata cellula centrale;

-Tre nuclei si spostano verso la zona opposta al micropilo e, circondandosi ciascuno

di una propria parete cellulare, formano 3 cellule antipodali;

-Tre nuclei si portano in prossimità del micropilo e, circondandosi ciascuno di una

propria parete cellulare, danno origine a 2 cellule sinergidi, poste lateralmente, e a

oosfera, al centro.


I vari agenti impollinatori, come il

vento,l’acqua,gli animali, trasportano il

polline in prossimità dello stimma di un

fiore della stessa specie, al quale

aderisce per la presenza su di esso di un

liquido vischioso.

Questa struttura ad 8 nuclei e 7

cellule, denomita sacco corrisponde

al gametofilo femminile o

megagametofito.


Granulo pollinico in via di

germinazione

Sullo stimma il granulo

pollinico germina

producendo un tubetto

pollinico che penetra

nell’ovario attraverso lo

stilo. Permettendo ai due

spermi di raggiungere il

sacco embrionale.


Questa doppia fecondazione è tipica delle angiosperme!!

Uno dei due nuclei spermatici

feconda l’oosfera, formando così

lo zigote e da questo l’embrione.

L’altro nucleo spermatico si

fonde con i 2 nuclei della cellula

centrale originando una cellula

triploide dalla quale si forma

l’endosperma, un tessuto che

serve a nutrire l’embrione in via

di accrescimento

L’embrione con l’endosperma è racchiuso dai tessuti dell’ovulo, i quali si induriscono e si

trasformano nei tegumenti del seme. Si formano così i semi, attorno ai quali l’ovario si trasforma

in frutto.


IL CICLO VITALE

DELLE

ANGIOSPERME


GLI ASPETTI PRINCIPALI DELLA

RIPRODUZIONE DELLE ANGIOSPERME

POSSONO ESSERE SCHEMATIZZATI

a. Il microgametofito o granulo pollinico è ridotto a sole 3

cellule ;

b. Il megagametofito o sacco embrionale è ridotto a 7 cellule e

8 nuclei ;

c. Gli spermi sono sempre privi di flagelli;

d. Le sostanze di riserva sono fornite dall’endosperma,che è un tessuto

non gametofitico (aploide) né sporofitico (diploide), ma triploide.


Ciclo vitale

della soia

Con la germinazione il seme comincia a crescere per

formare uno sporofito maturo che, nelle angiosperme

produrrà infine i fiori. Nelle antere del fiore si sviluppano

le cellule madri delle microspore.

Queste si dividono meioticamente e danno origine ciascuna

a 4 microspore aploidi.

Ogni microspora si divide a sua volta per formare una

cellula del tubetto pollinico e una cellula generativa.

Questa struttura a due cellule costituisce il granulo

pollinico.


Ciclo vitale

della soia

Prima o durante la germinazione del

granulo pollinico, la cellula generativa

si divide per formare due nuclei

spermatici che sono convogliati

all’apparato della cellula uovo dal

tubetto pollinico. Il granulo pollinico

germinato, con il nucleo del tubetto e i

due nuclei spermatici, costituisce il

gametofito maschile maturo.


CICLO

VITALE

DELLA SOIA

All’ interno dell’ ovulo si sviluppa un’unica cellula madre

delle megaspore, che alla fine si divide meioticamente dando

origine a 4 megaspore, 3 delle quali degenerano. La quarta

sviluppa un gametofito femminile che, a maturità, è una

struttura a 7 cellule e 8 nuclei, nota come sacco embrionale. Il

granulo pollinico germina sullo stimma producendo un tubetto

pollinico che cresce verso il basso nello stilo e nell’ovario ed

entra nell’ovulo attraverso il micropilo.


CICLO

VITALE

DELLA SOIA

Un nucleo spermatico che proviene dal tubetto si fonde con la

cellula uovo e produce lo zigote. Il secondo nucleo spermatico si

fonde con i due nuclei polari nel sacco embrionale e da origine

al nucleo triploide iniziale dell’endosperma. L’embrione si

sviluppa all’interno del sacco embrionale ed i tegumenti

dell’ovulo si sviluppano in involucro del seme. Alla fine il seme

si distacca dal frutto.


MECCANISMI DI IMPOLLINAZIONE

L’impollinazione è l’evento cruciale nel

ciclo vitale di una spermatofita: mentre le

gimnosperme si realizza con l’adesione del

polline, ad una piccola goccia adesiva

posta sul micropilo dell’ovulo.

Nelle angiosperme si realizza per opera

dello stimma adesivo, che ha il compito di

catturare il polline, variamente

trasportato.

A seconda dell’agente che

trasporta il polline le specie

sono distinte in:

-Zoofile

-Anemofile

-Idrofile


Impollinazione

L’impollinazione è il processo in cui il

polline viene trasportato da un vettore di varia natura

che lo preleva da un’antera e lo porta sullo stigma.

L’impollinazione presuppone che i gametofiti

maschili e quelli femminili di un fiore siano pronti

per la fecondazione.

Questo non è sempre vero; nelle specie

ermafrodite si ha comunemente una sfasatura nella

maturazione dei due sessi per evitare

l’autoimpollinazione.

Questo sfasamento dipende da ragioni morfologiche,

ambientali e dall’asincronia della meiosi nella linea

maschile e femminile.


Impollinazione


Impollinazione

La liberazione del polline può avvenire :

1. Passivamente , si aprono le sacche polliniche e il polline

esposto all’aria cade a terra o viene portato via dal vento o

dagli animali.

2. Attivamente da parte dell’antera, viene lanciato per mezzo

di un meccanismo che si trova nel filamento.

3. Con l’intervento diretto di animali, insetti, che aprono il

fiore o le antere.

4. Le piante a seme, gimnosperme e angiosperme, hanno

entrambe i due principali tipi di impollinazione: l’anemofila

e la zoofila.


Il tipo di impollinazione è differente a seconda degli ambienti e delle

stagioni.

Andando dai poli verso l’equatore aumenta la percentuale di specie

a impollinazione zoofila; ugualmente, ma solo nelle zone temperate,

durante l’inverno si ha una maggiore percentuale di piante

anemofile rispetto alla primavera-estate.


Impollinazione idrofila

Questo tipo di impollinazione deriva sia dall’anemofila che

dall’entomofila perché il ritorno all’acqua è un fenomeno

secondario.

I meccanismi che portano all’apertura dell’antera, la morfologia e

la struttura del polline, così come dei frutti, sono

profondamente differenti da quelli delle piante terrestri.

L’idrofilia, così come l’anemofilia, presenta molti inconvenienti;

uno dei più vistosi è l’enorme produzione di polline per

assicurare l’impollinazione e anche la facilità con cui si ha

l’autofecondazione.


Impollinazione biotica

L’impollinazione biotica è un tipo d’impollinazione che può essere

casuale o specifica.

Se è casuale il fiore viene visitato da molti tipi di animali (più

comunemente insetti).

Se è specifica si ha un rapporto di dipendenza fra il fiore e l’animale.

Nel fiore, in questo caso, ci sono dei richiami specie-specifici. Gli

apparati fiorali devono dare qualcosa all’animale e richiamarlo con

meccanismi di attrazione quali la seduzione e l’inganno.

Un esempio specie-specifico e d’inganno è quello del genere Ophrys che

producono un feromone simile a quello delle femmine di alcuni bombi. I

maschi arrivano sul fiore attratti dal feromone e compiono una

“pseudocopula” con il labello del fiore e si caricano di polline che verà

liberato su un altro fiore.


Impollinazione biotica

I meccanismi di attrazione sono :

Polline, usato come cibo da molti insetti per il suo elevato contenuto di proteine.

Nettari, contengono un essudato costituito da vari tipi di zuccheri.

Olii, prodotti da peli ghiandolari (elaiofiori), usato dagli insetti per impastare il polline.

Odore, solo in poche piante vengono emanati odori per l’intera giornata. (E’ da ricordare che la

percezione degli odori da parte degli animali e differente da quello dell’uomo).

Messaggi visivi, questi si distinguono in forma e colore.

Liberazione di calore, avviene durante la fioritura di molte specie appartenenti alle famiglie delle

Nymphaceae, Araceae, Palmae. (Gli insetti trovano nel fiore o nell’infiorescenza un riparo caldo).


Impollinazione

entomofila

L’impollinazione entomofila per essere efficiente deve avere un notevole grado di specificità, inoltre le

caratteristiche di un buon insetto impollinatore sono:

Avere il corpo ricoperta da peli o setuli su cui far aderire il polline e rimanerci durante il volo.

Danneggiare il meno possibile le parti fiorali; questo dipende dall’apparato buccale, se masticatore può

provocare seri danni, se succhiatore come quello dei ditteri,imenotteri e lepidotteri, sono i migliori

impollinatori.

Compiere l’impollinazione nel più breve tempo possibile, alcune farfalle impollinano 25 fiori al minuto.

Venire attratti da uno specifico segnale del fiore.


Impollinazione entomofila

In ordine di

importanza

crescente

abbiamo :

Ditteri: mosche.

Lepidotteri:

farfalle diurne e

notturne.

Imenotteri: api,

vespe e bombi.


Impollinazione entomofila

Quasi tutti i frutteti presenti in Italia hanno un’impollinaione effettuata da

api poiché gli alveari, una volta terminata la fioritura di una particolare

cultivar, vengono rimossi e posti in un nuovo campo pronto per la fioritura.

Questi ultimi sono i migliori impollinatori, per

eccellenza le api perchè accumulano una quantità

di nettare 25 volte superiore alle loro necessità,

ogni operaia visita centinaia di fiori al giorno.


Il primato degli insetti pronubi spetta

alle api anche perché esse hanno un

olfatto molto sviluppato e sono attratte

dai fiori colorati.


Impollinazione da parte di

vertebrati

Questo tipo di impollinazione è molto comune ai

tropici dove è compiuta da uccelli, qualche rettile

e soprattutto mammiferi come i pipistrelli e piccoli

marsupiali.

Rispetto all’entomofila questo tipo di impollinazione

è molto dispendiosa perché per attrarre gli animali

pronubi la pianta deve produrre molto più

materiale che per gli insetti.


Impollinazione da parte di

vertebrati

Infatti un piccolo uccello come un il colibrì

mangia in una giornata una quantità di

cibo doppia rispetto al suo peso, inoltre i

vertebrati sono più longevi ed attivi tutto

l’anno.

Per questo motivo questo tipo di

impollinazione è tipica solo dei tropici

poiché non esiste un ciclo stagionale.


.……fine!

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!