Geobotanica

Flora (11/04/18)

Insieme di taxa che vivono in un determinato territorio. Le flore vengono classificate su similitudini e

differenze fra i diversi taxa.

Questa mappa mette in risalto la distribuzione dei diversi taxa sul pianeta. La distribuzione non è uniforme

ma ci sono aree a maggiore ricchezza di specie e aree a minore ricchezza di specie. La ricchezza in genere è

legata:

 Alla stabilità ecologica che determina aree della terra dove i fattori ecologici si mantengono

costanti per molto tempo e le specie hanno più tempo per dare avvio ai processi di speciazione le

aree in genere più ricche sono quelle equatoriali non solo perché idonee allo sviluppo dei vegetali

ma perché il tempo da cui questi fattori sono stabili è lunghissimo, le aree a nord e a sud del

pianeta quelle vicino ai poli sono le più poveri non perché i fattori ecologici sono più limitanti ma

perché questi fattori sono cambiati nel tempo in maniera molto rapida. Altre aree ricche sono

quelle dove da quando è comparso l’uomo sul pianeta si è andato a diversificare gli habitat

presenti. L’Italia è uno dei paesi a maggiore ricchezza di specie. L’Italia presenta 6711 specie

rispetto all’Albania che ne ha 3200 però l’Albania presenta una ricchezza in specie più alta rispetto

alla superficie dell’Italia. In generale non è la somma degli elementi che ci da la ricchezza in specie

ma generalmente va ponderato con la superficie.

Questo grafico ci fa vedere come varia il numero di specie in rapporto alla superficie. I paesi mediterranei

hanno un numero di specie più elevato rispetto ai paesi di fitoclima temperato quindi di ambiente nordico.

La Svezia ha una superficie enorme ma un numero di specie molto basso. Questi dati sono la risultante di

diversi fattori. Le caratteristiche di una flora non sono solo la numerosità degli elementi che la

costituiscono, ma la flora può essere studiata o descritta anche in base ai suoi caratteri biologici e

corologici. Tra i descrittori biologici usati vengono utilizzate le forme biologiche che esprimono gli

adattamenti dei vegetali alle condizioni ambientali. Esistono tante classificazioni biologiche ma quella che

utilizzeremo sarà quella di Raunkiaer.

Forme biologiche secondo Raunkiaer (1934)

Classificazione che ben esprime le relazioni fra gli adattamenti dei vegetali e le caratteristiche biologiche dei

vegetali. Si basa sulla posizione della gemma durante il periodo sfavorevole (periodo meno favorevole allo

sviluppo vegetale). Le specie anche tassonomicamente distanti possono appartenere alla stessa forma

biologica oppure specie molto vicine possono appartenere a forme biologiche differenti.

 Terofite: appartengono quelle specie vegetali che superano il periodo avverso con la gemma

all’interno del seme. Sono piante a ciclo breve (annuali). Il periodo avverso è l’aridità. Quando

passa il periodo avverso il seme germina e comincia lo sviluppo della plantula. Sono molto

abbondanti nel fitoclima mediterraneo dove con le precipitazioni autunnali abbiamo la

germinazione dei semi in massa, le terofite sono presenti anche nel deserto che possono rimanere

sotto forma di semi anche per diversi anni per poi germinare quando ci sono le piogge, in questo

caso hanno ciclo ancora più breve. In Italia c’è un alto livello di terofite, man mano che si va verso

nord il numero di terofite diminuisce per cui sono considerate un buon indicatore di

mediterraneità. Le terofite sono piante erbacee;

 Emicriptofite: specie vegetali che superano il periodo avverso con la gemma nascosta a livello del

suolo spesso coperta dai cascami dell’attività vegetativa dell’anno precedente. Sono specie erbacee

a ciclo pluriannuale, minimo sono piante biennali. Durante il periodo favorevole la gemma si

schiude, si sviluppa la parte epigea e la pianta può fruttificare, i semi cadono a terra e quando

arriva il periodo sfavorevole non muore tutta la pianta ma solo la porzione epigea. Le Emicriptofite

non sono ben adattate a vivere in ambiente sfavorevole arido ma tendono a scomparire dalle zone

aride e a prevalere in ambienti temperati dove il periodo avverso è quello invernale. In Italia il

numero di Emicriptofite diminuisce nelle aree maggiormente mediterranee e man mano che ci

spostiamo verso nord o verso l’interno aumentano. Nel mediterraneo abbiamo le cosiddette

Emicriptofite estive che sono piante che superano il periodo avverso con la gemma nascosta a

livello del suolo ma la morte dell’individuo non si ha nel periodo invernale ma in quello estivo;

 Geofite: specie vegetali che superano il periodo avverso con la gemma nel suolo. Appartengono a

questa forma biologica le bulbose. Le geofite non sono legate a un particolare clima e spessissimo

hanno aree di distribuzione molto ampie. Un esempio è la Leopoldia comosa che ha un’area di

distribuzione che va dal Nord dell’Africa fino ad aree interne della Siberia. Le geofite scompaiono

solo nei luoghi più freddi dove c’è il permafrost perché questo è caratterizzato da suoli ghiacciati

durante tutto il periodo dell’anno. Le geofite sono ben adattate al passaggio del fuoco, proprio

perché la gemma si trova in profondità;

 Camefite: piante legnose perenni. Specie vegetali che superano il periodo avverso con la gemma ad

un’altezza compresa fra i 30 – 50 cm al di sopra del suolo. Sono piante adattate ad almeno due

ambienti differenti. Un bioma classico è quello della tundra perché la gemma viene coperta da un

folto strato di neve che fa si che la gemma rimanga protetta all’interno della neve e non esposta

alle forti escursioni termiche che avvengono al di fuori dello strato di neve. Le Camefite sono

ritrovate anche in ambienti mediterranei rocciosi dove all livello del colletto della pianta le

temperature possono essere anche molto elevate;

 Fanerofite: specie vegetali legnose perenni che superano il periodo avverso con la gemma esposta

al di sopra dei 50 cm. Appartengono a questo gruppo specie arboree, lianose e anche quelle che

vivono al di sopra degli alberi (epifite). L’edera è una classica fanerofita. Le fanerofite sono quelle

meno tolleranti i fattori ambientali e dominano nel bioma della foresta pluviale tropicale perché li

la gemma non è esposta mai ad alcuno stress ambientale. Nell’ambito delle fanerofite ne abbiamo

di diverse abbiamo le fanerofite caducifoglie che hanno la gemma esposta all’aria ma nel periodo

avverso (invernale) presentano la gemma coperta da perule e ci sono delle gemme di specie

sempreverdi che non sono protette da perule. Sono massime in ambiente equatoriale e

diminuiscono man mano che ci spostiamo verso nord;

 Nanofanerofite: piante legnose con gemme svernanti poste a un’altezza media compresa tra 25 cm

e 2 m al di sopra del suolo (per es. il bosso);

 Idrofite: specie vegetali che superano il periodo avverso con la gemma nell’acqua. Sono molto

diffuse sul pianeta.;

 Elofite: specie vegetali che superano il periodo avverso con la gemma nella fanghiglia degli stagni,

dei laghi ecc. Una classica elofita è la Phragmites australis (cannuccia di palude), pianta erbacea

perenne della famiglia delle Poaceae, questa pianta ha un rizoma da cui escono verso l’alto i

germogli e verso il basso le radici, nel periodo primaverile dalle gemme di questi rizomi vengono

fuori l’apparato epigeo che fa la fotosintesi e come arriva il periodo autunnale/invernale il canneto

muore e l’apparato epigeo va a terra e nel fango resta il rizoma che nell’anno successivo esce fuori

il nuovo germoglio

Spettro biologico

I dati relativi alle forme biologiche si esprimono nelle flore attraverso lo spettro biologico che è una

rappresentazione grafica (istogrammi) che ci esprime il contributo % delle diverse forme biologiche

nell’ambito di una determinata flora. Questo spettro biologico ci permette di fare delle considerazioni, la

flora di Gravina in puglia sarà caratterizzata da uno spettro che ci dice che il bosco di Gravina in Puglia si

trova in un ambiente di tensione tra l’ambiente mediterraneo e quello temperato ma più spostato verso

quello temperato perché prevalgono le Emicriptofite sulle Terofite. Il bosco è un bosco misto perché il 20%

delle specie sono fra alberi, arbusti e liane. Ci dice che nonostante sia un bosco esistono delle aree aperte.

Lo spettro biologico normale mette in mostra che le fanerofite dominano tutte le altre. Lo spettro biologico

ricavato dalla totalità delle specie che costituiscono la flora mondiale viene definito "spettro normale" e

risulta così composto: Fanerofite 47%, Emicriptofite 27%, Terofite 13%, Camefite 9%, Geofite 3%, Elofite‐

Idrofite 1%. La maggiore presenza di fanerofite è dovuta all'influenza esercitata dalle grandi foreste

tropicali. In Italia le Emicriptofite dominano sulle Terofite

Areale o area di distribuzione

Area in cui un taxa si rinviene spontaneamente. L’areale è il risultato di due ordini di fattori:

 Fattori ecologici (cause attuali);

 Fattori storici (cause pregresse) tutto quello che è successo da quando è avvenuta la speciazione

fino ad oggi determina la possibilità o meno di una specie di occupare un determinato spazio

Centro di distribuzione

Il centro di distribuzione di una specie è dove la densità degli individui di quella specie è maggiore rispetto

ad altre parti del territorio. Esempio Quercus suber che vive nel mediterraneo centro – occidentale, anche

in Puglia.

Rappresentazione grafica di un areale

Gli areali possono essere rappresentati in maniera molto diversa. Un esempio classico è la

rappresentazione grafica per ambiti territoriali all’interno di linee continue o tratteggiate. Il Tilia ha

un’areale di distribuzione molto ampio. Un tipo di rappresentazione è per ambiti territoriali definiti per

esempio quella utilizzata per la flora d’Italia (Pignatti) ci da la presenza o assenza tramite uso di pallini di

una specie in un determinato ambiente.

Areale di distribuzione di Cistus Clusii Dunal nel territorio di Lesina

Un compromesso tra la distribuzione per areali e quella per punti è quella su quadranti che è lo strumento

moderno della ricerca floristica. Questa rappresentazione consiste nel dividere in tanti quadrati il territorio

e per ciascun quadrante viene indicata la presenza o assenza della specie e ci permette una maggiore

precisione. Il progetto Atlas Florae Europaeae permette una divisione sul reticolo UTM in quadrati di 50 km

x 50 km all’interno di ogni quadrato viene indicata la presenza o l’assenza o la presenza non spontanea di

una specie.

Dimensione degli areali (12/04/18)

 Specie endemiche (areali di piccole dimensioni), una specie è definita endemica quando le

popolazioni della specie sono presenti all’interno di un unico stato geografico. Una specie è definita

sub – endemica quando è presente in uno stato ma a volte presenta popolazioni anche fuori. Una

specie endemica non è detto che abbia una valenza ecologica ristretta perché il meccanismo con

cui si è verificato quell’endemismo può variare per cui parliamo di:

Neoendemismi se di origine pleistocenica o post – glaciale. Sono specie che si sono speciate

o da pochissimo tempo e il fatto che siano endemiche può essere dovuto al fatto che non

abbiano ancora avuto il tempo di diffondersi in areali più ampi;

Paleoendemismi se di origine terziaria o ancora più antica, sono specie che in passato

o potevano avere areale di distribuzione ampio ma che le vicende paleo, biogeografiche

hanno fatto si che la maggior parte della popolazione si estinguesse. Un esempio è il Ginkgo

biloba è un fossile vivente perché si sono estinti tutti i parenti stretti di questa famiglia.

Questa specie è una specie antichissima ed è un relitto tassonomico perché si sono estinti

tutti i parenti affini;

 Specie cosmopolite (areali di grandi dimensioni). Si definisce cosmopolita quando la specie occupa

territori di almeno due continenti e che siano posti almeno nei due emisferi. Una specie presente in

Europa e Africa è considerata per esempio cosmopolita. Le specie cosmopolite normalmente sono

specie ad ampia valenza ecologica, ma non è sempre così perché la valenza ecologica può essere

ristretta ma ci sono ambienti molto stabili.

La dimensione di un areale viene utilizzata anche per determinare la qualità di una certa flora.

Areale contiguo o disgiunto

Bisogna valutare se l’areale è di tipo continuo o disgiunto. Un areale è continuo quando le diverse

popolazioni della specie sono distribuite in modo da consentire lo scambio di materiale genico tra le diverse

popolazioni. Un areale si definisce disgiunto quando fra le popolazioni di diverse specie non vi è la

possibilità di scambiare materiale genetico e si ha areale disgiunto quando le popolazioni sono separate da

distanze notevoli non superabili dalle capacità di diffusione della specie stessa. Le barriere non devono

essere superabili dai propaguli della specie. (ecotipi). Le specie disgiunte sono specie molto importanti dal

punto di vista della conservazione.

Cause degli areali disgiunti:

 Fenomeni geologici (deriva dei continenti ed orogenesi). Nord America e Sud America si sono

separate molto presto e si sono riunite solo recentemente. Sud America e Africa si sono separate

da molto tempo ma sono stati uniti per molto tempo. Nord America, Europa e Asia sono state

collegate per molto tempo poi si sono scollegate. Per quanto riguarda l’orogenesi con la formazione

delle catene montuose determina disgiunzione che non permette al polline di scavalcare anche per

cambiamenti di tipo ecologico;

 Grandi cambiamenti climatici (es. glaciazioni plio – pleistoceniche);

 Speciazione politopica: speciazione che avviene in due luoghi diversi quindi l’areale parte già

disgiunto e può avvenire nel caso di speciazione per poliploidia.

Disgiunzioni Euroasiatico – Nordamericane

A questo gruppo appartengono quelle specie diffuse nei boschi dell’Europa centrale, nei boschi che

ritroviamo nell’est europeo e nei boschi nord – americani che spesso occupano le stesse specie. Un

esempio è l’Hepatica nobilis che è una specie diffusa in questi tre territori distantissimi ormai disgiunti,

l’impollinazione sarà entomofila in prevalenza. La causa di queste disgiunzioni è legata alla Laurasia per cui

da un areale unico si sono avute tre disgiunzioni.

Disgiunzioni Australi

Testimoniata da quelle specie diffuse nella parte più meridionale del Sud America e che ritroviamo in

Australia o nella Nuova Zelanda. Si tratta del genere Nothofagus appartenente alla famiglia delle Fagaceae.

Le specie di questo genere crescono nelle foreste tropicali e temperate dell'emisfero australe: Sudamerica,

Nuova Guinea, Australia, Nuova Caledonia e Nuova Zelanda. È uno dei pochi generi dell’emisfero

meridionale e la presenza in questi ambienti testimonia l’unione tra questi territori.

Disgiunzioni Afro – Americane

Esistono alcune specie ma non tantissime perchè la disgiunzione è piuttosto antica.

Disgiunzioni artico – alpine

A queste disgiunzioni appartengono specie che attualmente sono presenti nelle zone più fredde del nord –

Europa ma che ritroviamo anche nel centro e sud Europa sulle alte montagne come il Salicìx herbacea,

camefita strisciante sul suolo che è legnosa. Questa specie è presenta nella tundra del Nord – Europa ma

anche sulle Alpi e in alcune aree dell’appennino. Ci sono dei ginepri che possiamo trovare sul Pollino che

sono presenti sull’appennino, sulle Alpi e nel Nord Europa e devono le loro disgiunzioni alle vicende delle

ultime glaciazioni. Durante i periodi glaciali buona parte dei territori del Nord Europa e America erano

coperti da ghiaccio, mentre le porzioni del Sud Europa erano libere e spesso presentavano aree di

ghiacciaio nelle zone più alte. Nelle aree coperte a ghiaccio le specie vegetali non potevano esserci mentre

le altre aree erano coperte da vegetazione. Per spiegare la distribuzione attuale ci sono due teorie. Quella

più antica e quella più moderna. La più vecchia dice che durante i periodi glaciali essendo la parte del Nord

Europa coperta di ghiaccio succede che le popolazioni presenti prima delle glaciazioni si sono spostate

verso Sud, nel periodo interglaciale con lo scioglimento delle porzioni a Nord le specie da Sud ritornavano a

Nord. Secondo questa teoria questa diffusione è spiegabile col fatto che nel momento in cui dopo l’ultima

glaciazione si sono liberati territori del Nord e le aree Appenniniche si sono scongelate queste specie dal

Sud si sono ridiffuse a Nord e viceversa. La teoria più moderna ci dice che esistessero viaggi di sola andata,

per cui nel momento delle glaciazioni le popolazioni di Nord si estinguevano ed erano presenti verso Sud

delle zone rifugio in cui persistevano queste specie e nel periodo successivo possono ridiffondersi verso

Sud.

Vicarianti (13/04/18)

Le vicarianti sono di due tipi:

 Vicarianti geografiche: costituite da due o più specie sistematicamente affini, che spesso derivano

da un unico genitore che però sono distribuite in territori geografici differenti;

 Vicarianti ecologiche: costituite da due o più specie sistematicamente vicine, spesso specie della

stessa sezione possono essere divise in raggruppamenti che ci esprimono la vicinanza tra gruppi di

specie.

Vicarianti geografiche

Un esempio di vicariante geografica sono le specie del genere Alnus, che hanno un’infruttescenza

strobiliforme. Al genere Alnus appartengono diverse specie e sono di ambiente umido in genere. L’Alnus

viridis non è di ambiente umido ma che vive sulle Alpi soprattutto nei Balcani al limite superiori degli alberi

dove scompare il bosco e si formano gli arbusteti e fra questi abbiamo in Italia gli arbusteti a ginepri oppure

gli arbusteti sulle