Il fusto: tra l'Anatomia e la Botanica

Il fusto è la parte assile del germoglio e si sviluppa in nodi e internodi. Dai nodi fuoriescono le foglie o i rami laterali; gli internodi invece sono nudi e la loro lunghezza dipende dalle condizioni ambientali e dal tipo di pianta.

Sviluppo e funzioni

Lo sviluppo del fusto è molto vario e dipende dalle diverse specie di piante. Nelle piante volubili, per esempio l’Edera, gli internodi sono lunghi poiché tipici delle piante che si arrampicano. Viceversa nelle piante a Rosetta, gli internodi sono molto corti e pertanto i nodi tendono ad avvicinarsi e le foglie si presentano schiacciate sul terreno.

Per quanto riguarda quelle che sono le funzioni del fusto, troviamo:

Reggere il peso della chioma
Proiettare le foglie e i fiori verso le parti alte e verso la luce
Collegare l’apparato radicale alla chioma
Ospitare al suo interno un sistema di conduzione sia della linfa grezza (che scorre dal basso verso l’alto) che della linfa elaborata (che scorre in entrambi i sensi)
Funzione di Riserva adibita alla parte più interna.

Sezione di un fusto

Il fusto è suddiviso in zone diverse:

GEMMA APICALE: presenta cellule meristematiche che devono dividersi continuamente
ZONA DI ACRESCIMENTO: di divisione cellulare
ZONA DI ACCRESCIMENTO PER DISTENSIONE: inizia il differenziamento cellulare
ZONA DI STRUTTURA I: deriva dai meristemi primari localizzati all’apice
ZONA DI STRUTTURA II: presente solo in alcuni tipi di piante
GEMMA LATERALE

Figura 1 - Suddivisione del fusto in zone https://www.vialattea.net/content/2491/ — Figura 1 – Suddivisione del fusto in zone

Nelle Monocotiledoni la struttura I è definita lungo tutto il fusto perché è presente solo la struttura I; mentre nelle Dicotiledoni Legnose e nelle Gimnosperme la zona di struttura I è molto ridotta e la struttura II costituisce la restante parte del fusto.

Gemme presenti lungo il fusto

vegetative: determinano la formazione di rami laterali. Si dividono in apicali e ascellari, queste ultime sorgono alla base delle foglie tra un internodo e un nodo.
dormienti: proteggono dalle intemperie invernali i meristemi perché sono rivestite da foglie rigide. Si formano a fine estate e permangono fino alla primavera.
fiorali: danno origine al fiore quando si schiudono
avventizie: sorgono in posti inusuali come su un tronco di un albero nudo.

Come si forma il fusto?

Figura 2 - Tipi di accrescimento del fusto [fonte: https://www.vialattea.net/content/2491/] — Figura 2 – Tipi di accrescimento del fusto [fonte: https://www.vialattea.net/content/2491/]

Per accrescimento monopodiale. Prevede che il fusto principale si accresca sempre più rispetto ai rami laterali, infatti la gemma apicale si sviluppa di più della laterale. Si forma una chioma piramidale. Gli apici meristematici della pianta sono luoghi in cui si sviluppano anche ormoni che inibiscono le gemme laterali, regolando la forma della pianta stessa. Parliamo di dominanza apicale.

Per accrescimento simpodiale. Prevede accrescimento dei fusti che non hanno dominanza apicale e il fusto principale nasce e cresce come quelli laterali.

Nel caso di accrescimento simpodiale a mosaico, allora intendiamo lo sviluppo di un solo ramo: la gemma apicale cresce producendo una parte di fusto e poi viene inibita e procede la crescita della gemma laterale.
Nel caso di accrescimento simpodiale a dicasio, allora intendiamo lo sviluppo di due rami: la gemma apicale cresce fino ad un certo punto, poi viene inibita la crescita e prendono il sopravvento due gemme laterali che si sviluppano da entrambi i lati formando due rami principali. Poi si bloccano e cominciano a crescere le gemme sottostanti per formare una chioma più globosa.

Modificazioni del fusto

I fusti appaiono morfologicamente e funzionalmente modificati per soddisfare le esigenze ambientali e le modalità di riproduzione vegetativa. Tra le varie modificazioni troviamo i fusti con funzione di riserva nutritiva e idrica, con funzione di sostegno, con funzione di difesa, con funzione fotosintetica.

… Approfondiamo insieme i fusti di riserva

Tra i fusti con funzione di riserva includiamo i tuberi che sorgono all’estremità dei fusti per un processo di tuberizzazione: ingrossamento della punta del rizoma determinato da una proliferazione cellulare. Infatti i tuberi rappresentano la parte terminale ingrossata di rizomi. I tuberi, come patata e tapinambur, sono usati come elementi di riserva e di propagazione vegetativa. Inoltre la parte aerea può degenerare mentre il tubero permane per dare poi un’altra parte aerea. Ragion per cui si conserva al buio. Anche i bulbi hanno una funzione di riserva e si distinguono in cipolla, aglio. I bulbi sono costituiti da una porzione assile e foglie modificate interne dette catafilli che diventano cavernose e accumulano sostanze di riserva. La loro particolarità è che le foglie più esterne hanno funzione di difesa. Infine i bulbi-tuberi come lo zafferano.

Tra i fusti con funzione di riserva idrica ritroviamo piante i cui fusti sono trasformati per attuare la funzione fotosintetica e diventano versi e carnosi, mentre le foglie sono trasformate in spine per ridurre la traspirazione. Un esempio è il fico d’India.

… Approfondiamo insieme fusti di sostegno, difesa, fotosintetici

Tra i fusti con funzione di sostegno, troviamo la vite. Si tratta di una pianta molto volubile e allungata che presenta fusti molto sottili e che hanno bisogno di arrampicarsi su di un tutore e hanno un aspetto spiralato.

Tra i fusti con funzione di difesa, i rami si trasformano in aculei con grande abbondanza di tessuti meccanici. Questo è il caso dei peri selvatici.

Ultimi ma non per importanza, i fusti con funzione fotosintetica come nel caso dell’asparagus. In generale si tratta di piante in grado di potenziare la funzione fotosintetica del fusto trasformando i rami laterali in fillocladi. Questi sono rami metamorfosati che assumono l’aspetto di foglie.

21 Novembre: giornata nazionale degli alberi

In occasione della giornata nazionale degli alberi focalizziamo la nostra attenzione anche sui fusti arborei. Si tratta di fusti legnosi perenni con il tronco e la chioma lignificate con le punte erbacee, con la parte iniziale del fusto nuda (senza rami). Tra questi arborei troviamo la palma, monocotiledoni. Negli alberi il tronco è formato da più strati, dall’esterno all’interno: la corteccia, il floema, il cambio cribro-vascolare, il legno.

L’età del legno del tronco, e di conseguenza dell’intero albero, è indicata dalle cerchie annuali. Si tratta di anelli concentrici intorno al midollo.

Fonti

Pasqua; Abbate; Forni. Botanica generale e diversità vegetale. 4ed 2019. Piccin Editore.
Evert; Eichhron. La Biologia delle delle Piante di Raven. 8ed 2913. Zanichelli Editore.