Concetti Chiave
- Il cambio vascolare si attiva dopo un periodo di quiescenza in inverno ed estate, iniziando la divisione cellulare e l'espansione delle nuove foglie.
- Il legno precoce, formato all'inizio della stagione, ha vasi ampi per garantire un'elevata capacità di conduzione, mentre il legno tardivo si forma quando la traspirazione si stabilizza.
- Il duramen, la parte scura del legno, è meno funzionale rispetto all'alburno chiaro, che contiene parenchima amilifero e elementi tracheali pieni d'acqua.
- Durante la quiescenza, le cellule del cambio vascolare smettono di produrre nuove cellule e si differenziano in fibre, aumentando la resistenza meccanica della pianta.
- La formazione del duramen è influenzata da fattori esterni come vibrazioni, tensioni e attività di insetti, insieme a cambiamenti metabolici che proteggono il legno da patogeni.
Ciclo stagionale del cambio vascolare
Nelle regioni dove ci sono variazioni climatiche stagionali molto forti il cambio cibo-vascolare, la diventa quiescente durante l'inverno freddo e nell'estate asciutta.
Finita la quiescenza, il cambio vascolare si riattiva e riinizia la divisione cellulare, e intanto le nuove foglie si espandono.
Visto che la cuticola non è del tutto polimerizzata, perde velocemente acqua, quindi gli alberi hanno necessità di un'elevata capacità di conduzione.
Formazione del legno precoce e tardivo
Per questo motivo il primo legno che si forma è chiamato precoce, per essere efficiente ha bisogno di una buona percentuale di vasi ampi.
Più tardi, quando le foglie diventano adulte, la cuticola si ispessisce, la traspirazione si normalizza, e quindi i molti vasi che si sono formati conducono a velocità molto alta.
Per farla andare a velocità “normale”, viene prodotto un altro tipo di legno, che è il legno tardivo.
Dopo un anno, la pianta è diventata più alta e più pesante, ed ha bisogno di un sostegno meccanico più efficiente, per sostenere un maggior numero di foglie e le ramificazioni che si sono formate.
Nelle dicotiledoni l'aumento della resistenza è realizzato da un maggior numero di fibre, mentre nelle gimnosperme da tracheidi più strette, con pareti ispessite.
Alla fine della stagione di crescita, il cambio entra in quiescenza.
Le ultime cellule prodotte, di solito si differenziano in fibre, con una parete secondaria molto spessa.
Differenze tra duramen e alburno
Nella parete centrale del fusto, il legno ha quasi sempre un colore più scuro di quello all'esterno.
Il legno scuro è il duramen, mentre la parte più chiara è l'alburno.
La differenza tra queste due regioni è dovuta alla perdita di funzionalità ed alla conseguente interruzione della conduzione delle colonne d'acqua, da parte delle trachee e delle tracheidi, dalle vibrazioni causate dal vento, dalle forze di tensione, dalle perforazioni del legno provocate dagli insetti e da altri fattori.
Alla caduta delle foglie le colonne d'acqua presenti nelle cerchia annuali si disattivano.
Di conseguenza la capacità di conduzione del legno si riduce, ma il cambio nell'anno successivo produce un maggior numero di elementi tracheali.
Processi interni e difese del legno
All'interno dei vasi si possono sviluppare funghi, batteri e anche insetti; infatti la trachea è abbastanza grande da permettere ad un fungo di svilupparsi.
Inoltre, sia le cellule del parenchima assiale che di quello radiale subiscono molti cambiamenti metabolici e producono grandi quantità di composti fenolici, lignina e sostanze aromatiche, che inibiscono la crescita di batteri e funghi.
L'alburno contiene parenchima amilifero che deve il colore chiaro, contiene anche elementi tracheali pieni d'acqua.
Ogni anno si forma dal cambio vascolare un nuovo strato di alburno, e di solito ina cerchia annuale è convertita in duramen.
Di conseguenza, il duramen con il passare degli anni diventa più ampio mentre l'alburno ha uno spessore più o meno costante.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo del cambio vascolare durante le stagioni?
- Qual è la differenza tra legno precoce e legno tardivo?
- Cosa distingue il duramen dall'alburno?
- Come si difende il legno da funghi e batteri?
Il cambio vascolare diventa quiescente durante l'inverno e l'estate asciutta, riattivandosi poi con la divisione cellulare e l'espansione delle nuove foglie (testo).
Il legno precoce si forma inizialmente con vasi ampi per una conduzione efficiente, mentre il legno tardivo si sviluppa successivamente quando le foglie sono adulte e la traspirazione si normalizza (testo).
Il duramen è la parte centrale del legno, di colore scuro e con funzionalità ridotta, mentre l'alburno è più chiaro e contiene elementi tracheali attivi (testo).
Il legno produce composti fenolici, lignina e sostanze aromatiche che inibiscono la crescita di batteri e funghi, mentre il parenchima amilifero dell'alburno contribuisce alla sua protezione (testo).
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