Archeobotanica - Corso completo

2.4.2. LA CARBONIZZAZIONE DEI CEREALI

La carbonizzazione provoca un cambiamento di forma delle cariossidi. Una spiegazione si può trovare nella struttura delle cellule della parete del frutto delle Graminacee che è costituita da due strati di cellule, uno trasversale e uno longitudinale. Le prime cellule a reagire al colore sono quelle longitudinali e in questo modo la cariosside si allarga perdendo in lunghezza. Le cellule trasversali, rispetto alla lunghezza del frutto, sono invece più interne e mostrano un regolare spessore delle pareti e piccole oscillazioni nelle dimensioni. Grazie a questa diversificazione cellulare, le cariossidi con il calore possono aumentare di volume senza aumentare la superficie esterna e quindi evitare la distruzione. In generale, quindi, con la carbonizzazione, le cariossidi diminuiscono in lunghezza e aumentano in larghezza e in spessore. C'è comunque da fare una distinzione da specie a specie.

2.5. Le Leguminosae

Il frutto delle Fabaceae,

Leguminosae, è un legume. Esso consiste in un baccello derivante da un singolo carpello che a maturità si apre lungo una sutura in due metà rivelando una singola fila di semi attaccati a un margine tramite un funicolo. Il baccello è attaccato tramite un peduncolo alla pianta ed è circondato dal calice. I semi delle differenti specie variano notevolmente in forma e grandezza e anche nella posizione dell' ilo. Tali caratteristiche hanno notevole importanza per l'identificazione delle singole specie. Il seme consiste in un embrione racchiuso dal tegumento detto testa. L'endosperma viene riassorbito, quindi è assente. La funzione di accumulo delle sostanze di riserva viene svolta dall'embrione e, in particolare, dai due cotiledoni che diventano grossi e carnosi. L'ilo è una piccola cicatrice esterna che corrisponde alla parte con la quale l'ovulo era attaccato all'ovario e, successivamente, il seme alfrutto. Molto nota è l'importanza alimentare, sia per l'uomo che per gli animali, di questa famiglia che, con il contenuto proteico, rappresenta uno degli alimenti di maggiore valore nutritivo. Una caratteristica comune a molte specie di questa famiglia è quella di essere in grado di fissare l'azoto atmosferico grazie alla simbiosi che si è instaurata tra le piante e i batteri azoto-fissatori che formano noduli sulle radici. Per questa ragione le Fabaceae sono le prime colonizzatrici di terreni relativamente poco fertili, come quelli tropicali, su cui possono crescere rapidamente.

2.5.1. IL LATHYRUS SATIVUS

Il baccello del Lathyrus Sativus (cicerchia) contiene dai due ai cinque semi che variano in forma e dimensione. Il seme centrale è troncato alle due estremità che sono piatte sia verso la fine che verso il mezzo del baccello. I semi centrali hanno una forma più o meno rettangolare mentre il seme terminale ha l'estremità

Rivolta verso la fine del baccello arrotondata e allungata. L'identificazione è possibile grazie alla posizione dell'ilo, elemento diagnostico fondamentale per le specie di Lathyrus.

I semi carbonizzati di Lathyrus presentano una certa variabilità nella grandezza. La carbonizzazione porta a una diminuzione della dimensione, a una tendenza all'arrotondamento e alla perdita del rivestimento esterno.

Questa specie viene normalmente evitata come cibo per la presenza di neurotossine che sono la causa di una sindrome definita neurolatirismo che determina rigidità muscolare e paralisi dei muscoli delle gambe. La cicerchia è tossica quando costituisce il 30% di una dieta per tre o quattro mesi. In periodi di carestia e siccità questa pianta cresce spontaneamente e ciò ha causato il diffondersi di questa malattia in posti privi di acqua (la tossina può essere lavata via dall'acqua).

La cicerchia coltivata presenta delle strette

somiglianze morfologiche con un gruppo di specie selvatiche dicicerchia e, in particolare, con il Lathyrus cicera. Queste due specie si distinguono solo per la posizione dell'ilo, infatti, il Lathyrus cicera ha l'ilo al centro del lato mentre il sativus ha l'ilo sul margine del lato. Il Lathyrus cicera è un infestante dei cereali ed è probabilmente il progenitore selvatico del sativus.

2.5.2. LA VICIA FABAI semi di Vicia Faba non hanno una buona resistenza alle alte temperature anche se alcune varietà sono più tolleranti al calore di altre. La dimensione del seme è un carattere importante per la suddivisione interspecifica. I semi hanno una certa variabilità per quanto riguarda la dimensione e la forma: possono essere completamente sferici, oppure schiacciati lateralmente od ovali. Generalmente i semi hanno un profilo allungato quasi circolare. Nei campioni archeobotanici, l'ilo è frequentemente assente ma la

suapresenza è accertata da una depressione che indica la sua posizione nel seme. Questa specie è una delle specie di Leguminosae principali dell'agricoltura del vecchio mondo. In alcuni paesi asiatici e mediterranei, in particolare in Egitto, il seme di questo legume è la principale risorsa di proteine per gli indigenti. La Vicia Faba è una pianta diploide con 12 cromosomi il cui progenitore selvatico non è ancora stato trovato. 3. La Palinologia La Palinologia è la scienza che studia il polline e le spore, la loro evoluzione e gli aspetti attuali. Con riferimento al tempo si può distinguere la Palinologia in due branchie: - Actuopalinologia: studia i granuli pollinici attuali e contenenti quindi citoplasma; - Paleopalinologia: studia i granuli pollinici fossili. I settori della Palinologia sono molti e sono denominati con prefissi che indicano il materiale in cui i granuli vengono studiati (in questi settori solitamente il polline).

è vivo):• Aeropalinologia: è lo studio del polline allergenico e può fornire una previsione dei raccolti in base alla fioritura;• Melissopalinologia: è lo studio del polline contenuto nel miele;• Criminopalinologia: è lo studio del polline in indagini giudiziarie;• Farmacopalinologia: è lo studio del polline in droghe.

3.1. Il polline

Il polline è prodotto dalle piante a seme e rappresenta il gametofito maschile. Nelle conifere esso è contenuto negli stabili polliniferi mentre nelle angiosperme è contenuto nelle antere degli stami. Il compito del polline è quello di fecondare l’ovulo emettendo un tubetto pollinico (estroflessione del citoplasma) nel quale migra il nucleo spermatico. Per poter svolgere la sua funzione, deve essere trasportato e diffuso al gametofito femminile.

La prima e forse più importante caratteristica del polline è che ha morfologia stabile all’interno della

Specie, per cui da un granulo pollinico o da una popolazione di granuli si può risalire alla pianta madre. I granuli pollinici sono strutture macroscopiche per lo più comprese tra i 20 e i 200 µm, di forma variabile che può essere sferoide, allungata, appiattita, ecc. I granuli pollinici si originano per meiosi e da una cellula madre deriva solitamente una tetrade di granuli. Nel singolo grano si riconoscono due facce: la faccia prossimale rivolta verso il centro della tetrade e la faccia distale rivolta verso l'esterno. Su ogni faccia è presente un polo e l'asse che unisce i due poli è detto asse polare. A metà strada tra i due poli corre l'equatore il cui diametro è l'asse equatoriale. Si possono avere due visioni fondamentali del granulo pollinico: la visione polare (il granulo è osservato avendo davanti a sé un polo) e la visione equatoriale (il granulo è osservato avendo davanti l'equatore).

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A maturità i granuli vengono dispersi in gruppi di due (diade), quattro (tetrade) o multiplidi quattro (poliade). I granuli pollinici possono avere delle sacche aerifere o ali che gli consentono di poterviaggiare lontano dalla pianta madre fino a 100 km. È dall’attaccatura delle ali che parte il tubetto pollinico.Infatti, un’ala si stacca dal granulo e al suo posto rimane un’apertura dal quale fuoriesce il tubetto pollinico.Le aperture sono il parametro principale per identificare i granuli e vengono descritte secondo tre parametri:numero, posizione e carattere. Il numero delle aperture è variabile e i granuli vengono denominati conprefissi in base a questo (mono-, di-, tri-, tetra-, ecc.). anche la posizione varia con le seguenti possibilità:

• Polare: le aperture sono situate al polo;
• Equatoriale: le aperture sono posizionate all’equatore;
• Globale: le aperture sono sparte su tutta la superficie del granulo.

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complesso si distinguono tre principali tipi di aperture:

• Colpo (o solco): apertura semplice, allungata e fusiforme. È ritenuta l'apertura più primitiva;
• Poro: apertura più o meno circolare;
• Colporato: è una via di metto tra colpo e poro. È costituita da un solco e un poro generalmente in posizione equatoriale.

La parete che avvolge i granuli pollinici è chiamata sporoderma ed è composta da due strati principali: intina ed esina, rispettivamente, lo strato interno e quello esterno. L'esina è l'interfaccia fra il polline e l'ambiente esterno; svolge funzione di protezione contro stress idraulici e meccanici. Essendo lo strato più direttamente coinvolto nei meccanismi di trasporto e impollinazione, possiede l'architettura più diversificata. L'esina è anche lo strato più robusto, costituito da sporopollenine. Questo strato a sua volta è costituito da

due stratiche differiscono per vari caratteri e, a seconda dei caratteri considerati, sono indicati con termini diversi: ectesina/endesina o sexina/nesina. Lo strato esterno (sexina o ectesina) è superficiale e sculturato (ha un'architettura complessa e strutturata), mentre quello interno (endesina o nesina) è non sculturato. Sulla nexina si posano le columelle, bacchette assimilabili a colonne, sulle quali può poggiare il tectum. Questo può essere continuo, sormontato da sculture, interrotto o assente. A parte casi rari di granuli privi di esina e senza forma fissa, i granuli pollinici hanno una forma definita che dipende dalla dimensione e dalla posizione degli assi (se il granulo è monoporato l'asse polare esce dal poro, se è poliporato o polisolcato o policolporato l'asse polare è parallelo alle aperture). In base alla loro forma i granuli pollinici possono essere:

• Oblati: l'asse polare è più

corto dell'asse equatoriale e il granulo è quindi schiacciato;

• Sferoidali: l'asse polare e l'asse equatoriale hanno circa la stessa lunghezza e quindi il granulo è pressoché sferico;