Biologia vegetale - angiosperme

Angiosperme

Le angiosperme costituiscono il phylum Anthophyta composto da circa 235000 specie, che vanno dai grandi eucalipti a specie acauli o piante acquatiche. Le specie più evolute sono erbacee, con crescita rapida. Caratteristica peculiare delle angiosperme è la presenza del fiore.

Origine del nome

Il nome angiosperme deriva dal greco Angéion, vaso e Spérma, seme e si riferisce al fatto che il fiore presenta un carpello (vaso) che protegge gli ovuli che dopo la fecondazione diverranno semi.

Successo evolutivo

Le angiosperme hanno avuto un grande successo evolutivo e sono oggi le piante più diffuse. Il loro successo è dovuto a:

• Grande plasticità del corpo vegetativo ed adattabilità morfologica che le rende adatte a diversi ambienti.
• Sistema riproduttivo molto efficiente che permette un ciclo vitale rapido. Vedremo infatti che le angiosperme hanno:
• Fiori ermafroditi (ovvero con gametofito maschile e femminile).
• Protezione dell’embrione nei carpelli.
• Impollinazione molto efficiente (co-evoluzione con impollinatori).

Caratteristiche generali

Il fusto

Il fusto delle angiosperme si accresce in lunghezza grazie ai meristemi primari (germoglio e radice) e nelle eudicotiledoni anche in spessore grazie ai meristemi secondari (cambio subero-fellodermico e cribro-vascolare). Il fusto ha prevalentemente una struttura eustelica e nelle monocotiledoni atactostelica. Lo xilema delle angiosperme è eteroxilo, composto da trachee e tracheidi. Presenta inoltre raggi midollari uni o pluriseriati composti da tessuto parenchimatico. Sono inoltre presenti parenchima di riserva e fibre. Il floema è invece composto da elementi dei tubi cribrosi con cellule compagne. Può essere inoltre presente una quantità variabile di fibre.

La radice

La radice può essere a fittone (per lo più eudicotiledoni) o fascicolata (per lo più nelle monocotiledoni erbacee). Strutturalmente la radice ha un aspetto actinostelico nel senso che manca il midollo in quanto la radice è meno soggetta a stiramenti.

Le foglie

Le foglie delle angiosperme sono estremamente polimorfiche. Si va dalle forme più primitive con foglie semplici a specie che hanno foglie composte. Le nervature, parallelinervie nelle monocotiledoni mentre retinervie nelle eudicotiledoni, possono essere variamente estese. Le caratteristiche morfologiche della foglia (forma, numero, margine, presenza o assenza del picciolo, ecc) sono un importante carattere distintivo delle angiosperme. Si ipotizza che per modificazione delle foglie si siano originati gli elementi fiorali (sepali, petali, stami e pistilli).

Il fiore

Il fiore è un germoglio a crescita determinata che porta gli sporofilli (foglie modificate) che a loro volta portano gli sporangi. Il fiore è composto da:

• Ricettacolo
• Perianzio (Sepali e Petali)
• Elementi fertili (Stami e Carpelli)

Un fiore che presenta tutti questi elementi si dice completo. Possono tuttavia mancare uno o più di questi elementi e quindi esistono fiori incompleti. I fiori possono essere singoli e terminali oppure costituire infiorescenze. Lo stele di un'infiorescenza o di un singolo fiore è detta peduncolo, mentre quello dei singoli fiori di un'infiorescenza sono detti pedicelli.

Infiorescenza e fiore singolo

Le infiorescenze vengono divise in due tipologie:

• Indefinite: Non si ha mai un arresto della crescita e continuano a formarsi nuovi fiori.
• Definite: In questo caso si arresta la crescita e si forma un fiore apicale.

I sepali ed i petali sono elementi sterili e strutturalmente sono simili a foglie modificate. In generale, i sepali sono verdi e piuttosto semplici. La loro funzione è prevalentemente protettiva. I petali sono invece più sottili, prevalentemente sono colorati e la loro funzione principale è quella di attirare gli impollinatori. Complessivamente i sepali formano il calice fiorale mentre i petali la corolla. Entrambe le strutture insieme costituiscono il perianzio del fiore.

La distinzione tra sepali e petali non è sempre così chiara ed in alcuni fiori non sono distinguibili. In tal caso si parla di tepali e svolgono sia la funzione protettiva che quella di attrazione degli impollinatori.

Gamo-diali

Petali e sepali possono crescere separati o concrescere: nel primo caso si usa il termine diali-sepalo diali-petalo nel secondo caso gamo-sepalo e gamo-petalo.

L'androceo

Gli stami costituiscono (caso dell’uomo) del fiore. Sono microsporofilli composti da due porzioni: filamento ed antera. Il filamento ha la funzione di portare all’apice del fiore di modo che gli impollinatori possano facilmente accedere alle antere che contengono il polline. Le antere sono le produttrici di polline e sono composte da due teche con ognuna due logge. Le logge non sono altro che microsporangi entro i quali si differenziano le microspore o granuli pollinici. L’antera ha una parete esterna detta esotecio che a maturità si rompe e permette la fuoriuscita del polline.