pianta

Plantae

Plantae Descrizione di questa immagine, commentata anche di seguito Diversità delle piante. Classificazione
Campo eucariota
Sottodominio Bikonta

Regno

Plantae
Haeckel , 1866

Sinonimi

Classificazione filogenetica

Posizione:

Le piante ( Plantae ) sono organismi fotosintetici e autotrofi , caratterizzati da cellule vegetali . Formano uno dei regni degli Eukaryota . Questa regola è un gruppo monofiletico che comprende le piante terrestri , le alghe verdi , le alghe rosse e le glaucofite .

La scienza delle piante è la botanica , che nel suo senso classico studia anche alghe e cianobatteri (che non appartengono al regno Plantae ). Il vecchio " regno vegetale  " non esiste più nelle moderne classificazioni ( cladiste o evoluzioniste ).

Il numero di specie vegetali è difficile da determinare, ma ci sono (nel 2015) più di 400.000 specie descritte, la stragrande maggioranza delle quali sono piante da fiore (369.000 specie registrate), sapendo che ogni anno vengono scoperte quasi 2.000 nuove specie. Fin dall'inizio del XX °  secolo, tre specie vegetali spariscono ogni anno, per lo più vittime della deforestazione . Una pianta su cinque è minacciata di estinzione.

Classificazione

Le piante erano alla metà del XX °  secolo, uno dei tre gruppi principali in cui gli esseri viventi sono stati tradizionalmente divisi, gli altri due gruppi è quella di animali e quella di funghi meglio conosciuto sotto il nome di funghi . La divisione risale all'incirca all'epoca di Aristotele ( 384 aC - 322 aC ) che distingueva tra piante, che non si muovono, e animali che spesso si spostano per catturare le loro prede. Nella sua Historia Plantarum , Teofrasto (371-288 aC) descrive quasi 480 piante ed è il primo a proporre una classificazione basata su caratteristiche proprie delle piante e non su caratteristiche antropocentriche. Ne sta valutando anche diversi: secondo lui le piante si possono dividere in quattro gruppi a seconda della loro altezza: alberi ( dendron , quindi dendrologia ), arbusti ( thamnos ), subarbusti ( phruganon ) e piante erbacee ( poa ) tra cui classifica ortaggi e cereali. Lo scienziato greco ritiene inoltre possibile distinguere all'interno di queste ampie categorie le specie domestiche e le specie selvatiche o le specie terrestri e le specie acquatiche. Indica la pianta e la pianta allo stesso modo, con il termine greco phytos (da cui fitologia ) mentre i romani usano i termini latini arbores ed herbae .

Nel Medioevo compaiono usi botanici per i termini planta e vegetabilis  : il primo designa le piante secondo il loro uso, cioè frammenti che vengono "piantati", il secondo si riferisce al verbo vegetare usato nel vocabolario religioso nel senso di rafforzare, corroborare, far crescere (dal punto di vista spirituale). Dal XVI °  secolo , i due termini sono indiscriminatamente o, in alternativa usato per riferirsi a ciò che è vivo e immobile, al contrario di Animalia (vivente e mobile) e mineralia (non dal vivo e ancora). A quel tempo, i botanici , in particolare i fratelli Jean e Gaspard Bauhin , iniziarono a pensare alla classificazione delle piante. Cercano di stabilire gruppi naturali di piante dalla loro somiglianza, ma è il botanico Andrea Cesalpino che avanza la classificazione delle piante. Nel suo libro intitolato De plantis libri , pubblicato nel 1583, propone quindici classi basate su criteri stabili, come il carattere legnoso o erbaceo del fusto ("Arbores, Fructices, Suffructices et Herbae", alberi, arbusti, arbusti e graminacee), la presenza o meno di semi, la forma del frutto, la presenza o meno di un involucro attorno ad esso, la forma della radice. Questa comoda classificazione è stata utilizzata per due secoli.

John Ray ( 1628 - 1705 ), naturalista inglese, propone di istituire un nuovo sistema di classificazione che ha come base il maggior numero possibile di caratteri del fiore , la frutta o la foglia . Quindi, Pierre Magnol ( 1638 - 1715 ), inventore del termine famiglia , elencò 76 famiglie di piante. Joseph Pitton de Tournefort ( 1656 - 1708 ) ha istituito una classificazione delle piante in base alla struttura dei fiori e ha introdotto le nozioni di specie e genere . Infine, Carl von Linné (1707-1778), botanico del re di Svezia , creò le basi del moderno sistema di classificazione scientifica e codificò la nomenclatura binomiale di piante e animali. Questi due gruppi diventano regni , vegetale e animale. La sua classificazione delle piante basata sul "sistema sessuale" (numero di stami ) divide i gruppi naturali, ed è ancora un ostacolo al progresso nella sistematica. Nel 1763 , Michel Adanson pubblicò Familles des Plantes , in cui presentava una classificazione naturale basata su "tutte le parti della pianta" (65 caratteri vegetali). Questa classificazione naturale è proseguita dalla classificazione di de Jussieu e dalla classificazione di Candolle che migliora il sistema Jussieu, in particolare introducendo i caratteri anatomici, che consentono di distinguere le piante vascolari che hanno un sistema di circolazione della linfa, dalle piante cellulari.

Un certo numero di specie precedentemente considerate piante, come i funghi , alghe alghe unicellulari o pluricellulari cominciano ad essere esclusi da questo gruppo per formare proprie categorie, alla fine del XIX °  secolo.

Le prime classificazioni semifilogenetiche (basate su una valutazione soggettiva dell'età dei personaggi secondo un postulato ormai abbandonato) sono opera della scuola tedesca ( classificazione di Eichler  (in) nel 1883, classificazione di Engler nel 1924) e del Scuola anglosassone ( classificazione Bessey  (en) nel 1915, classificazione Hutchinson  (en) nel 1926).

Le moderne classificazioni premolecolari delle Angiosperme ( classificazione di Takhtajan nel 1943, classificazione di Cronquist nel 1957, classificazione di Thorne nel 1968, classificazione di Dahlgren nel 1975) vengono regolarmente riviste in base al progresso delle conoscenze permettendo di proporre nuove ipotesi evolutive. Queste classificazioni completano le attuali classificazioni filogenetiche molecolari, in particolare le classificazioni filogenetiche molecolari in cladi del gruppo filogenetico delle angiosperme . Agli inizi del XXI °  secolo, sistematica modo sulla base di un'organizzazione filogenetica reso più concreto, mettendo in evidenza sinapomorfie morfologici o biochimici.

Oggi la comunità scientifica francofona privilegia il termine piante rispetto a quello di pianta, ma allo stesso tempo questi due termini non designano più realmente un gruppo omogeneo nelle classificazioni filogenetiche.

caratteristiche principali

Principali caratteristiche delle piante
Tipi di piante Caratteristiche principali
Archaeplastida Fotosintesi , clorofilla .
o
└─o 		Alghe rosse
Chlorobionta (o organismi verdi).
o
└─o 		Alghe verdi
Piante terrestri
Adattamento alla gravità , archegonia , embrione vegetale.
o
└─o 		Muschi
Piante vascolari 		Radici false.
Vasi che portano linfa, lignina , foglie con nervature .
o
└─o 		Equiseti , felci ...
Piante da seme
Emancipazione dalla riproduzione acquatica, semi .
o
└─o 		Gimnosperme
Piante da fiore
Fiori , protezione dei semi nei frutti .

Membri del gruppo di piante

Il biologo Marc-André Selosse considera la definizione del termine pianta discutibile e arbitraria. Se mettiamo insieme tutti gli eucarioti capaci di fotosintesi, allora questo termine “sfocato” corrisponde ad un gruppo polifiletico in cui sono raccolte specie di molti ceppi evolutivi differenti che hanno acquisito (a volte per convergenza ) un plastide fotosintetico. In molte di queste righe, inoltre, la distinzione animale/pianta è tenue. Il sistema dei cinque regni di Whittaker include "  Plantae  " come eucarioti fotosintetici multicellulari (concetto di metafite, disegno non valido ma ancora presente nei libri di testo). Secondo un'altra concezione funzionale macrocentrica, possiamo restringere questa definizione alla linea verde , come piante terrestri , alghe verdi e alghe rosse , o più restrittivamente includere ancora solo piante verdi , limitarla alle piante terrestri o addirittura alle piante fiorite .

Alghe

Nella classificazione classica , tradizionalmente, solo le alghe verdi o le clorofite erano considerate piante, e quindi non formavano un sottoregno. La classificazione delle altre alghe nel regno vegetale è un'introduzione alla classificazione scientifica iniziata nel XIX °  secolo. In precedenza, erano classificati in modo variabile con i protisti . Il progresso della filogenesi ha recentemente fatto scomparire alcune classi e nella classificazione si stanno verificando confronti morfologicamente sorprendenti.

Piante verdi briofite

Nel classico o tradizionale classificazione , il Bryophyta sub-unito ( Bryophyta senso lato) comprende tre divisioni (o rami) o piante terrestri non vascolari: il Hepaticophytes ( Hepaticophyta ) divisione  : 6000 specie di epatiche piante  ; la divisione degli Anthocerotophytes ( Anthocerotophyta )  : 100 specie di antoceroti  ; e la divisione delle briofite ( Bryophyta stricto sensu)  : 9.500 specie di muschi.

piante terrestri Terre

Il sottoregno dei Tracheobionti ( Tracheobionta o Tracheophyta ) è composto, secondo una classificazione tradizionale:

Le figure mostrano la dominanza delle Angiosperme ( Magnoliophyta ) tra le piante odierne.

filogenetica

L'immagine a lato rappresenta un albero filogenetico di piante viventi, che mostra i seguenti elementi:

Vedi anche gli articoli Archaeplastida (classificazione filogenetica) e Chlorophyta (classificazione filogenetica) .

Fisiologia

Dimensioni e tipi

In agricoltura si fa spesso un'ampia divisione tra piante erbacee e piante legnose (quelle che formano il legno ).

Trasporto dell'acqua nelle piante

Nutrizione

Nell'ambito delle teorie sull'ottimizzazione dello sfruttamento delle risorse minerarie disponibili puntualmente nel tempo e nello spazio, la competizione che si osserva tra i moduli della stessa pianta in cerca di cibo, presenta analogie con i comportamenti di foraggiamento negli animali. Ma a livello generale presenta forti divergenze. L' autotrofia della pianta la rende immobile (che le permette di saldare tra loro le cellule vegetali mediante la loro parete pectocellulosica che conferisce rigidità meccanica e resistenza all'insieme), che la oppone all'animale, eterotrofo , al corpo più morbido e mobile. A parità di alimentazione , l'investimento energetico destinato alla mobilità (ad alto costo energetico) è significativo negli animali, mentre le piante utilizzano diverse strategie ecologiche investendo soprattutto nella loro crescita , nella loro ricrescita (moduli) e nelle loro difese chimiche contro gli erbivori e contro i patogeni. .

Le associazioni simbiotiche con le micorrize interessano circa il 90% delle piante vascolari . Questi funghi micorrizici forniscono la maggior parte della nutrizione idrominerale delle piante. Provocatoriamente si è tentati di dire che “le piante, allo stato naturale, hanno micorrize piuttosto che radici” .

Un'ipotesi è che le piante si siano evolute morfologicamente e fisiologicamente per eliminare il carbonio in eccesso dall'atmosfera attraverso il processo di fotosintesi .

Ambiente

Tempo metereologico

Ci sono piante quasi ovunque sulla Terra : nel deserto , sott'acqua nelle foreste tropicali e persino nell'Artico . Tuttavia, la loro distribuzione sulla superficie terrestre dipende dalle condizioni climatiche . Così, per tenere conto dei principali gruppi di piante, il climatologo e botanico tedesco Wladimir Köppen stabilì una classificazione dei climi . Questa classificazione, pubblicata per la prima volta nel 1901 e rivista più volte da allora, è la più antica e conosciuta.

La classificazione di Köppen comprende cinque gruppi di climi, a loro volta suddivisi in cinque tipi climatici. Lo schema di ciascun gruppo corrisponde al soddisfacimento di un criterio legato alla temperatura dell'aria o combinando sia la temperatura dell'aria che il livello di precipitazione.

La zona tropicale si estende ai due lati dell'equatore tra il Tropico del Cancro (23°27' latitudine nord) e il tropico del Capricorno (23°27' latitudine sud). Rappresenta una delle maggiori zone climatiche nate dalla circolazione generale dell'atmosfera e dal suo spostamento stagionale. Quest'area copre circa il 45% della superficie forestale globale. La temperatura media del mese più freddo è superiore a + 18 gradi Celsius. La vegetazione corrispondente è la foresta tropicale o la savana .

Queste regioni sono principalmente caratterizzate dalla presenza di arbusti ed erbe che si sono adattati all'ambiente desertico e che, tramite un sistema di radici sotterranee poco profonde ma estese in prossimità della superficie (fascicolate), riescono a raccogliere acqua sufficiente per la loro crescita. La vegetazione è molto poco sviluppata e copre poco spazio. Le specie sono dette xerophytes (dal greco xero = secco, e phytos = pianta), vi sono cactus , piante con cuticole spesse per limitare l' evapotraspirazione , piante a cuscinetti, succulente (ad esempio famiglia Crassulassées, tra cui Sedum o semprevivo ). La maggior parte delle piante di clorofilla in queste regioni funzionano attraverso la fotosintesi C4.

In Europa, questa foresta si estende dalla foresta boreale alla foresta mediterranea (tra 40° e 55° nord). Il regime termico è moderato con in inverno un po' di gelo sulla parte superiore dei suoli, ed un'estate moderatamente calda. Ci sono tre specie dominanti.

Esistono due principali tipi di vegetazione negli ambienti polari e subpolari tra cui la tundra , situata tra 55° e 70° nord, vegetazione dominata da graminacee e muschi, spesso associata a vari arbusti. È una formazione vegetale continua e bassa con assenza di alberi a causa di un terreno permanentemente ghiacciato, permafrost (temperatura inferiore a 0  ° C ). L'assenza di alberi è dovuta anche ad un accorciamento del periodo vegetativo (l'estate a volte dura solo uno o due mesi); e la taiga , una foresta boreale di alte conifere , tipica della Siberia e del Canada. Gli inverni sono più lunghi e rigidi e i mesi estivi più caldi (temperatura superiore ai 10  °C ). Questo dovrebbe rappresentare il confine tra taiga e tundra. Il sottobosco è formato da numerose conifere aghiformi e felci. Nell'emisfero meridionale, questa formazione vegetale è più piccola (nelle isole antartiche, la tundra tussock domina la regione).

tipi biologici

La classificazione dei tipi biologici, secondo Christen Christiansen Raunkiær , è una classificazione ecologica , che classifica le piante in base a come proteggono i loro germogli nella cattiva stagione (fredda o secca); distingue cinque gruppi o tipi biologici di piante:

Piante: la biomassa dominante in termini di carbonio

Nel 2018, Yinon e i suoi colleghi hanno pubblicato una valutazione quantitativa del carbonio immagazzinato negli organismi viventi, dimostrando che se le piante hanno molte meno specie del regno animale (meno del solo gruppo di artropodi ad esempio), d'altro canto costituiscono a all'interno dei Viventi, il “regno” che domina largamente in termini di peso del carbonio, poiché sono costituiti dall'80% di tutto il carbonio immagazzinato dagli organismi. Il carbonio di tutti gli esseri viventi sulla terra e nel mare pesa oggi circa 550 gigatonnellate (Gt) di cui 450 Gt sono piante, molto prima di batteri (70 Gt) e funghi (12 Gt), e molto prima della fauna selvatica. Infatti, la fauna di cui l'uomo fa parte conta solo 2 Gt di carbonio (di cui il 50% sotto forma di artropodi), molto più avanti dell'uomo che con 0,06 gigatonnellate è paragonabile a termiti o krill e termiti; tuttavia, aggiungono gli autori, la pressione dell'uomo sul resto della biomassa terrestre e marina è enorme da 10.000 anni: l'umanità ha deforestato molto e utilizza una grande quantità di piante per nutrire le sue mandrie di bovini, suini e altri animali domestici e animali da compagnia il cui peso di carbonio è oggi circa 20 volte quello di tutti i mammiferi selvatici (proprio come il nostro pollame addomesticato supera in numero tutti gli altri uccelli). L'umanità ha già dimezzato la biomassa vegetale (che svolge anche un ruolo importante per il clima locale e globale, come pozzo di carbonio e fonte di evapotraspirazione ).

Alcuni adattamenti delle piante

Piante adattate alla siccità

Le piante che vivono in ambienti in cui l'acqua è una fonte limitante hanno dovuto sviluppare diversi meccanismi per limitare la loro perdita d'acqua. Alcuni sono dormienti nella stagione secca e germinano nella stagione delle piogge, mentre altri perdono parte delle foglie durante la stagione secca, conservando così alcune foglie per la fotosintesi. Le radici delle piante che utilizzano strategie per evitare la siccità sono più profonde e spesse e alcune hanno steli sotterranei che consentono loro di immagazzinare cibo (principalmente carboidrati) e acqua per lunghi periodi di tempo. Le loro foglie sono spesso spesse e coriacee e hanno pochi stomi. Questi si trovano solitamente sul lato abassiale (dorsale) della foglia, che rallenta la velocità di sudorazione. Alcune foglie hanno tricomi lanosi che riflettono la luce e impediscono alle foglie di riscaldarsi e di perdere acqua troppo rapidamente. Gli stomi delle piante adattate in ambienti aridi o semi-aridi si trovano spesso nelle cripte della superficie fogliare, il che riduce il tasso di traspirazione.

Le piante capaci di vivere e crescere in condizioni di marcata siccità sono chiamate xerofite .

Piante adattate al freddo e all'altitudine

Le piante di montagna hanno sviluppato diverse strategie di fronte ad un ambiente dove la neve persiste a lungo sul terreno, dove c'è una stagione vegetativa breve, estrema siccità, vento, elevate ampiezze termiche, ecc. Il raffreddamento rallenta in particolare la fotosintesi e la crescita. Queste piante, così come quelle che vivono nella tundra, svilupparono poi degli adattamenti per evitare il freddo e limitarne gli effetti. Prima di tutto, alcuni sono di piccole dimensioni, permettendo loro di sfruttare il calore sulla superficie del terreno e la protezione dal vento coprendo la neve. Altre piante, in particolare nella tundra, come la betulla e il salice, formano una copertura del suolo, cioè crescono orizzontalmente e non verticalmente. Anche la forma delle piante può essere diversa. Un motivo a cuscino riduce l'evaporazione e trattiene il calore dai raggi del sole. Le foglie di alcune piante possono essere piccole e spesse e la loro superficie spessa e cerosa prevenendo la perdita d'acqua dovuta ai venti secchi. Altre piante crescono come una rosetta, un tappeto spesso o semplicemente rannicchiate insieme per mantenere il loro calore e aiutarle a crescere. Il piumino può anche proteggerli dal freddo. Questi capelli formano uno schermo che limita la disidratazione causata dai venti e riflette parte della radiazione solare in eccesso. Le piante adattate al freddo di solito hanno un ciclo riproduttivo rapido per contrastare la breve estate e il lungo inverno e l'apparato radicale poco profondo.

Piante adattate agli ambienti salmastri

Qualsiasi pianta che viene a contatto con concentrazioni anormalmente elevate di sale è chiamata alofita . Per poter sopravvivere in queste condizioni, le radici di queste piante hanno un potenziale osmotico molto basso per poter mantenere un gradiente tra la pianta e le radici. Inoltre, il sale può concentrarsi nelle foglie inferiori, quelle che cadono prima delle altre, il che aiuta ad evitare gli effetti tossici del sale. Può anche accumularsi negli organi, come le ghiandole saline o le vescicole, che sono responsabili dell'escrezione.

Un altro tipo di pianta può svilupparsi in ambienti salmastri, questi sono i glicofiti . Questi escludono gli ioni dalle foglie e li accumulano nelle radici e negli steli.

Piante adattate agli ambienti acquatici

Gli idrofiti rappresentano il gruppo di piante viventi totalmente o parzialmente nell'acqua. Tutto il loro apparato vegetativo è quindi a contatto con l'acqua. Poiché la concentrazione di ossigeno in questo mezzo non si trova alla stessa concentrazione dell'aria, questi impianti hanno sviluppato strategie di acquisizione. Presentano tra l'altro l' arenchima , un tessuto parenchimale (costituito da cellule viventi) con ampi spazi intercellulari riempiti d'aria, utilizzato per trasportare l'ossigeno dalle parti esterne all'acqua a quelle subacquee. Inoltre, queste piante assorbono acqua direttamente dall'ambiente esterno grazie alla superficie delle loro foglie che non è o è solo leggermente cutinizzata (sostanza che impedisce la perdita d'acqua). Non viene quindi eseguita alcuna sudorazione.

Adattamenti alle aggressioni

La maggior parte delle piante ha adattamenti che consentono loro di sopravvivere o difendersi dall'aggressione. Per questo hanno un sistema di comunicazione chimica paragonabile, tutto sommato, al sistema nervoso degli animali, che viene utilizzato in risposta ad un'aggressione o ad un aggressore per minimizzare il danno, o addirittura eliminarlo. Le parti lese rilasciano molecole di glutammato che generano un segnale chimico sotto forma di flusso di ioni calcio , che si propaga a velocità dell'ordine dei mm/s (quindi molto più lente che negli animali, fino all' a 120  m/s ) e altrove innesca la secrezione di ormoni difensivi che attivano vari sistemi di difesa.

Tuttavia, erigere strutture difensive ha un costo. Ad esempio, in seguito alla comparsa di un inquinante atmosferico, una pianta mostrerà segni di debolezza che vanno da un calo della resa alla necrosi, perché ha dovuto dedicare molte energie alla costruzione di strutture protettive di difesa.

Difesa dagli erbivori

Le piante mostrano varie difese contro gli erbivori . Questi possono essere fisici, chimici, ma anche simbiotici. Possono erigere strutture che prevengono gli erbivori come spine , tricomi, o avere pareti cellulari costituite da lignina , una sostanza non digeribile dai mammiferi . Possono anche produrre composti che avranno un cattivo sapore, saranno tossici o attireranno predatori di erbivori (soprattutto insetti ). La produzione di canavanina da parte delle piante, ad esempio, può essere tossica per gli insetti che la ingeriscono perché questo amminoacido prende il posto dell'arginina nelle proteine della vittima, compromettendone le funzioni. Nel tempo, questa strategia limita l'erbivoro di questi insetti, che trovano nuove fonti di cibo, che protegge le piante.

Difesa dagli inquinanti

Alcune piante sono anche in grado di adattarsi alla comparsa di un inquinante nel loro ambiente. Tra questi inquinanti troviamo tra gli altri l'acido fluoridrico , che sconvolge il metabolismo del calcio delle piante, così come l' ozono , che ossida i composti vegetali e quindi, che è molto dannoso per loro. In risposta a quest'ultima sostanza, una pianta può produrre composti fenolici o aumentare la produzione di cera cuticolare per difendersi.

Difesa dalla siccità

Le piante si proteggono dalla siccità limitando la loro perdita d'acqua per traspirazione chiudendo gli stomi. Quando invece la pianta necessita di un apporto di CO 2, deve aprire gli stomi . Può quindi avere difese fisiche che limitano la perdita di acqua attraverso gli stomi come le cripte contenenti tricomi . Questi piccoli peli si uniscono alle cripte per limitare l'accesso alle correnti d'aria che seccano la pianta riducendone lo strato limite. Si possono trovare anche sulla superficie delle foglie dove avranno la stessa utilità. Inoltre, in alcuni casi, quando si trovano condizioni di essiccazione, le foglie delle piante possono piegarsi in modo da non esporre i loro stomi. Queste piante, in condizioni umide, si apriranno per esporre i loro stomi all'aria ambiente. Una pianta che vive in condizioni molto aride può anche sopravvivere accumulando riserve d'acqua durante le piogge e utilizzandole durante i periodi di siccità. Questo è il caso, tra gli altri, di piante grasse o succulente.

Difese contro il freddo

Le piante non sono tutte esposte alle stesse condizioni. Alcuni hanno sviluppato adattamenti che consentono loro di resistere al freddo. Uno di questi è avere una statura molto piccola e quindi essere il più vicino possibile al suolo dove la temperatura è solitamente di qualche grado più alta. Inoltre, quando c'è la neve, queste piante sono protette dal freddo e dal vento da quest'ultimo. Un altro modo per ridurre i danni da freddo è quello di adattare una forma circolare. Questa forma non solo offre una migliore protezione dal freddo, ma limita anche la perdita d'acqua poiché è quella con il minor rapporto superficie/volume.

Principali tipi di organizzazione

Esistono, a seconda del loro grado di differenziazione, quattro principali tipi di organizzazione tra cui i tallofiti , piante che vivono in ambienti umidi, caratterizzati da un tallo , un apparato vegetativo poco differenziato a forma di lama - alga  ; le briofite  : sono i muschi e le epatiche , il cui apparato vegetativo inizia a differenziarsi in fusto e foglia . Costituiscono un ulteriore passo verso il passaggio dalla vita acquatica alla vita terrestre  ; le tracheofite (anticamente chiamate cormofite o “piante superiori”): si tratta di piante vascolari o con radici ( rizofite ), che comprendono le pteridofite ( felci ) e le spermafite (piante da seme). L'apparato vegetativo è ora ben differenziato in radice , fusto , foglia e soprattutto SAP- vasi conduttori ( floema e xilema ). È grazie a questi vasi conduttivi e al loro porto eretto e rigido (per sintesi della cellulosa nello spazio intercellulare di questi vasi, per la costruzione di uno scheletro ligneo ) che queste piante si adattano all'ambiente terrestre.

Patologia vegetale

La patologia vegetale studia le malattie che colpiscono le piante. Con il termine fitopatologia si intendono malattie causate da agenti infettivi esterni alla pianta. Possono essere microrganismi ( batteri e funghi ), virus o anche insetti . Esistono quindi diversi tipi di malattie (batteriche, virali, fungine, fitoplasmatiche, nematodi, ecc.) che dipendono dall'agente infettivo di partenza. Le malattie parassitarie delle piante sono generate anche da problemi ambientali, inquinamento o addirittura dalla distruzione di determinate biodiversità che generano cambiamenti nel nostro ecosistema.

Patologie vegetali derivanti dall'azione di un fungo

Tutte le specie vegetali possono essere soggette a fitopatologie. Pertanto, le colture esposte possono sviluppare sintomi molto diversi come:

  • il ricciolo fogliare di pesco  : è un fungo patogeno Taphrina deformans , attacca le parti aeree dell'albero da frutto e altera il tessuto fogliare, provocando vesciche e vesciche caratteristiche di questa malattia;
  • la malattia dell'olmo olandese  : è in origine un insetto, il bostrico, che è un vettore del fungo patogeno Ceratocystis ulmi . Il coleottero, forando la corteccia dell'olmo, trasmette il fungo parassita ai tessuti dell'albero;
  • il cancro della macchia  : chiamato anche cancro dell'albero, una malattia vascolare incurabile è solitamente causata dal fungo Ceratocystis platani e risulta essere il risultato di un brutto taglio. Una scrupolosa pulizia degli utensili da taglio nonché tagli netti permetteranno una maggiore lotta contro questo tipo di malattie;
  • la peronospora  : è un fungo patologico che si sviluppa quando le condizioni gli sono favorevoli cioè umidità, calore, e ventilazione limitata. La patogenicità è rivelata dalla comparsa di macchie bianche sulle foglie delle piante. Si consiglia quindi di limitare le annaffiature eccessive al fine di mantenere un ambiente con umidità media;
  • la fumaggine  : questa è una malattia fungina che è causata da punture predatori parassiti come insetti farinosi o afidi. Alla fine di questi morsi, la pianta reagisce male ed è in questo momento che il fungo può svilupparsi sugli escrementi dei parassiti chiamati melata. Per sbarazzarsi della malattia, quindi, prima di tutto, è necessario rimuovere i parassiti.

Patologie vegetali derivanti dall'azione virale

I fitovirus hanno la particolarità di penetrare nella cellula vegetale del loro ospite per sfruttare i meccanismi della cellula e quindi potersi, successivamente, riprodurre.

Questo è particolarmente vero con il virus del mosaico del tabacco che attacca le piante di tabacco. Costituito da un filamento a spirale di RNA attorno al quale si sviluppano le subunità proteiche, è stato il primo virus identificato. Questo insieme di proteine ​​costituisce il capside del virus. Una volta infettata la pianta, le sue foglie assumeranno l'aspetto di un mosaico, da cui il nome del virus. In genere si trasmette meccanicamente, in particolare attraverso indumenti o strutture in serra, via che si rivela molto efficace. Per limitare la diffusione di questo virus, si consiglia di praticare una profilassi avanzata.

Patologie vegetali derivanti dall'azione batterica

I batteri possono essere all'origine di molte fitopatologie e causare vari sintomi come marciumi, cancri, necrosi, ingiallimento... Per entrare nella pianta, i batteri si insinuano attraverso aperture naturali (stomi) oppure attraverso lesioni.

appassimento batterico

Deriva dalla colonizzazione della pianta da parte di diversi batteri come Clavibacter michiganensis sepedonicus o Ralstonia solanacearum . Questo tipo di infezione devasta le colture di patate, pomodori e riso.

Ad esempio, nel pomodoro, l'agente patogeno è Ralstonia solanacearum . Questo batterio vive sepolto nel terreno ad una profondità di circa 30 cm. Può quindi essere diffuso da pratiche irrigue o anche da pratiche colturali che possono danneggiare la pianta e facilitarne l'infiltrazione. Il suo meccanismo d'azione è quello di impedire la circolazione della linfa grezza, costituita da acqua e sali minerali. Le foglie della pianta vengono quindi private di sostanze nutritive e appassiscono. Quando la carica batterica è elevata, l'avvizzimento colpisce l'intera pianta che appassisce e muore.

Cancro batterico

Deriva dalla colonizzazione degli alberi da frutto da parte di batteri del genere Pseudomonas . In particolare Pseudomonas syringae , batterio Gram negativo , che produce una proteina che permette all'acqua di congelare nonostante temperature superiori a 0°C. Le piante infette sono quindi più sensibili al gelo e riconoscibili dall'aspetto di una macchia marrone concava che si diffonde sui rami e sul tronco dell'albero. Si verifica quindi una deformazione della corteccia, dovuta allo sviluppo di vesciche e fessure. Infine, il deterioramento della corteccia provoca un flusso di gomma. Durante l'estate, la peronospora batterica può colpire gli organi verdi e le foglie vecchie della pianta.

Altre patologie vegetali

clorosi

È una malattia che si genera per mancanza di ferro o magnesio e che si manifesta con una mancanza di colorazione delle foglie dovuta a un deficit di clorofilla , ma una colorazione molto pronunciata sulle nervature.

Note e riferimenti

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  15. Albero filogenetico degli eucarioti che mostra i nove principali gruppi oggi riconosciuti: il termine vegetale può essere applicato alla linea che ha "adottato" la fotosintesi (6 gruppi su 9), la linea verde, piante verdi o piante terrestri , I cerchi rosa rappresentano un endosimbiosi (il nome indica l'origine del loro plastide), i triangoli blu la perdita di un plastide . I funghi (in marrone) sono costituiti da due stirpi distanti. Gli animali tradizionalmente raggruppavano metazoi (in blu) e protozoi (in arancione), che sono sparsi in tutto l'albero. Da Marc-André Selosse , 2012, p. 10
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  22. Il modulo o ramet è nelle piante l'unità di crescita clonale che, se separata dalla pianta madre, può avere un'esistenza indipendente.
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  24. La cellula vegetale resiste al turgore dell'interno della cellula da questa parete, che provoca la rigidità dell'insieme: "  scheletro idrostatico  " o "  idroscheletro  ".
  25. Queste proprietà meccaniche rendono possibile la realizzazione di organismi di dimensioni molto grandi e, soprattutto, con superfici molto grandi, capaci di appropriarsi dello spazio nonostante la mancanza di mobilità attiva, perché le piante sono sottoposte ad una funzionalità competitiva per la luce ( fonte di energia necessaria per la fotosintesi ) che si esprime in tutti i gruppi di piante ( felci arboree , equiseti , licopodi , piante da seme ); “Una superficie molto ampia rispetto a un volume modesto, questa è una delle caratteristiche essenziali delle piante, e una delle loro maggiori differenze rispetto agli animali” . Cf Francis Hallé , Elogio della pianta , Le Seuil ,1999, pag.  137
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Vedi anche

Articoli Correlati

Bibliografia

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