Il fusto delle piante: struttura, funzioni e adattamenti

Descrizione del fusto

Il fusto (o caule) è la parte della piante che collega la radice alle foglie e di cui fanno parte anche i rami. In base alla consistenza, il fusto può essere erbaceo o legno fusti erbacei come lo stelo, il culmo e lo scapo hanno una resistenza ridotta e sono capaci di compiere la fotosintesi; i fusti legnosi degli arbusti e degli alberi hanno elevata resistenza meccanica, ma in genere perdono la capacità di foto sintetizzare.

Le funzioni del fusto

Funzioni principali del fusto

Il fusto è la parte della pianta addetta ai seguenti compiti:

• trasporto della linfa grezza dalle radici alle foglie e della linfa elaborata dalle foglie a tutti gli altri organi;

• sostegno e inserzione delle gemme, delle foglie, dei fiori e dei frutti;

• accumulo di sostanze di riserva;

• svolgimento della fotosintesi clorofilliana (solo nei fusti erbacei);

Meccanismi di risalita della linfa

La risalita della linfa grezza nei vasi legnosi avviene per effetto di tre meccanismi fisici: la corrente traspiratoria, la pressione radicale e la capillarità. Tra queste la più importante è la corrente traspiratoria dovuta alla depressione (15-30 atm) creata dalla traspirazione. La perdita di acqua che avviene nelle cellule del mesofillo della foglia causa un richiamo di acqua dalle cellule limitrofe che a loro volta la richiamano dai vasi legnosi. La pressione radicale è dovuta ai fenomeni osmotici visti per l’assorbimento radicale e contribuisce alla risalita della linfa grezza. Questo è evidente nel fenomeno del cosiddetto “pianto primaverile” (uscita di linfa grezza dai tagli di potatura, per cui si dice che le piante sono “in succhio”) che avviene poco prima del risveglio vegetativo in un momento in cui le foglie non sono ancora presenti. La risalita per capillarità (dovuta alle forze di adesione tra le molecole d’acqua e alle forze di coesione tra le molecole d’acqua e le pareti dei vasi) è possibile solo per i vasi di diametro molto piccolo e consente di raggiungere altezze di salita limitate (al massimo 30 cm).

Traslocazione della linfa elaborata

Il movimento della linfa elaborata (chiamata traslocazione) avviene in tutte le direzioni, verso i siti di utilizzo o di riserva (come gli apici vegetativi della radice e del fusto, i fiori, i frutti, gli organi di riserva). Nelle foglie, le cellule compagne riversano nei tubi cribrosi (floema) gli zuccheri prodotti dalla fotosintesi. Questo causa un aumento del potenziale osmotico che richiama acqua dai vasi legnosi limitrofi. Si crea così un flusso della linfa elaborata verso i luoghi di utilizzo, dove, sempre per trasporto attivo, gli zuccheri vengono traslocati nelle cellule compagne, mentre l’acqua torna ai vasi legnosi per fenomeni osmotici.

Modificazioni del fusto

Alcune specie presentano modificazioni del fusto con funzioni di riserva e di propagazione agamica, di cui le principali vengono elencate qui di seguito.

• Rizomi: fusto sotterraneo orizzontale. Presenta radici avventizie e gemme dalle quali possono crescere nuove piante; se il rizoma viene tagliato conserva la capacità di dare origine a nuove piante. Le specie che producono rizomi sono per esempio sorghetta, gramigna, ranuncolo, mughetto, canna comune, miscanto.

• Stoloni: fusti striscianti, simili a rizomi, ma che scorrono sulla superficie del terreno. Dai nodi nascono verso il basso le radici avventizie, mentre verso l’alto le gemme producono nuovi fusti, così che da ogni nodo si possono originare nuove piante con vita indipendente. Questo tipo di trasformazione è presente nella fragola, nel trifoglio bianco e nella viola mammola.

• Tuberi: fusti sotterranei ingrossati, di forma tondeggiante, con funzioni di riserva e di moltiplicazione grazie alla presenza di gemme sulla superficie. I tuberi sono costituiti prevalentemente da parenchima amilifero. La patata è il tubero più noto.

• Bulbi: fusti molto corti portanti foglie carnose ingrossate. Dal bulbo si originano radici, foglie e fiore; è l’organo tipico di molte specie come aglio, cipolla, tulipano,ecc.

• Fusti sferici e colonnari: fusti di forma globosa o cilindrica di piante che vivono in ambienti caldi e aridi. Sono costituiti prevalentemente da parenchima acquifero con funzioni di riserva. Sono verdi e in grado di compiere la fotosintesi; le foglie sono trasformate in spine.