L’impollinazione è il trasferimento di polline dal pistillo (l’organo maschile) allo stigma (l’organo femminile). Quando l’ovulo che si trova all’interno dello stigma e il polline prodotto dal pistillo si uniscono avviene la fecondazione.
Questo trasferimento del polline all’ovulo può avvenire all’interno dello stresso fiore o su fiori separati. Dalla fecondazione si formerà un seme che, nelle giuste condizioni, germinerà e darà origine ad un nuovo organismo vegetale, sia esso una piccola piantina di trifoglio o una sequoia alta 100 metri e di circa 700-800 anni come quelle presenti in California.
Vari tipi di impollinazione
L’impollinazione è un processo vitale per la sopravvivenza delle piante più evolute e la produzione di cibo da cui dipende la nostra stessa esistenza. Tre dei principali attori coinvolti in questo processo sono gli animali, il vento e l’acqua, che portano rispettivamente l’impollinazione zoofila, anemofila e idrofila. L’impollinazione zoofila si suddivide a sua volta in tre tipi che si differenziano in base al tipo di animale che esegue l’impollinazione: malacofila (molluschi), chirotterofila (piccoli mammiferi quali pipistrelli) ornitofila (uccelli), entomofila (insetti tra i quali le nostre api Megachile rotundata).
In questo articolo, esploreremo le differenze tra questi tre metodi di impollinazione, esaminando tre esempi chiave: l’impollinazione dell’erba medica, la regina delle piante da foraggio essenziale per i nostri animali domestici che è un classico esempio di impollinazione zoofila (in particolare entomofila perché utilizza come animale le api solitarie), l’impollinazione del mais, classico esempio di impollinazione anemofila tramite il vento e infine l’impollinazione della posidonia oceanica, una pianta che forma delle vere e proprie praterie sui fondali nel Mar Mediterraneo e che ha come mezzo principale di impollinazione l’acqua;
Impollinazione Zoofila e in particolare Entomofila: Il Ruolo delle Api
L’impollinazione entomofila coinvolge gli insetti, tra cui le api solitarie, che svolgono un ruolo essenziale nel trasportare il polline da un fiore all’altro. Prendiamo ad esempio l’erba medica, una pianta ampiamente coltivata per l’alimentazione del bestiame in tutte le parti del mondo.
L’erba medica, chiamata anche regina delle foraggere, ha un fiore speciale che presenta 5 petali, ma questi petali non sono tutti uguali.
Il petalo superiore e più grande è chiamato stendardo, quasi volesse farsi notare dalle api affinché esse vadano a impollinarlo.Sotto rispetto allo stendardo ci sono due coppie di petali. Una coppia centrale di questi petali è formata da due petali chiamati carene che sono saldati tra loro. Questi due petali contengono al loro interno gli organi riproduttivi del fiore che sono l’androceo con gli stami che contengono il polline, e il gineceo, con i pistilli che hanno al loro interno gli ovuli.
Perché avvenga la fecondazione è necessario che le nostre api solitarie si infilino tra le carene, cioè i petali centrali uniti tra loro. Quando le api si sono infilate tra le carene, queste si aprono e, attraverso uno scatto, lasciano uscire in modo violento il pistillo e gli stami che andranno a sbattere sullo stendardo, il petalo superiore più grande. Allora può avvenire la fecondazione che potrà essere migliorata attraverso le api stesse perché a quel punto, quando le carene si aprono, le api possono cibarsi del nettare presente alla base delle carene e sporcarsi del polline che successivamente, oltre a depositarlo all’interno del loro nido (chiamato celletta) lo andranno a trasportare di fiore in fiore.
Impollinare l’erba medica non è piacevole per le nostre api perché quando l’ape si infila tra le carene e le fa aprire, durante l’apertura di questi petali le api prendono una vera e propria botta in testa. Fortunatamente alle api solitarie Megachile rotundata questo non interessa, ma altri impollinatori, come le api da miele, nel tempo imparano a evitare questo meccanismo mangiucchiando la porzione più bassa delle carene ancora unite tra loro e si nutrono senza che questa coppia di petali si apra e quindi senza impollinare la pianta. Affascinante non trovate?
Impollinazione Anemofila: Il Ventilatore Naturale
Al contrario, l’impollinazione anemofila coinvolge il vento come principale mezzo di trasporto del polline tra i fiori. Il mais è uno degli esempi più classici di impollinazione anemofila, ma rientrano anche tutti i cereali quali grano, orzo, segale, farro, ecc. Questa pianta produce fiori maschili e femminili separati tra loro ma presenti sulla stessa pianta.
I fiori maschili, che producono il polline, sono presenti nel pennacchio. Il nome vero sarebbe pannocchia anche se siamo abituati impropriamente a chiamare pannocchia la parte femminile del fiore della pianta che porterà poi i semi del mais che invece è una spiga.
L’infiorescenza femminile invece si chiama spadice (che è un’infiorescenza a spiga con l’asse ingrossato su cui sono inseriti numerosi fiori sessili).
Il polline presente nei fiori maschili in alto, cade attraverso l’azione del vento e va ad appoggiarsi nelle setole dei fiori femminili in basso. Ad ogni setola raggiunta dal polline e quindi impollinata corrisponderà un chicco di mais.
I fiori maschili del mais rilasciano grandi quantità di polline leggero e facilmente trasportabile dal vento.
Quando il vento soffia, il polline viene portato via e può atterrare sui pistilli dei fiori femminili di altre piante di mais, consentendo la fecondazione. Questo processo di impollinazione anemofila è incredibilmente efficiente e può favorire facilmente l’autoimpollinazione se il mais viene coltivato densamente. Allo stesso tempo, un vantaggio dell’impollinazione anemofila è la sua capacità di raggiungere piante a distanze considerevoli, consentendo la diversità genetica tra le piante e promuovendo una migliore adattabilità alle diverse condizioni ambientali.
Impollinazione Idrofila: L’acqua come conduttore del polline
L’impollinazione idrofila avviene grazie all’acqua come agente di trasporto del polline verso lo stigma (fiore femminile che contiene l’ovario). Un importante esempio di impollinazione idrofila è il caso della Posidonia oceanica.
La Posidonia oceanica è una pianta erbacea (come un’erba dei nostri prati di casa) che cresce sui fondali marini e crea delle vere e proprie praterie sott’acqua. È molto importante perché, come le praterie e foreste, cattura la CO2 nell’acqua e la trattiene a sé nel fondale.
I fiori di questa pianta erbacea sono ermafroditi e raggruppati in un’infiorescenza a forma di spiga attaccata al rizoma e posizionata al centro del fascio di foglie. L’impollinazione è idrofila, col rilascio del polline in acqua sotto forma di filamenti gelatinosi anche se nuovi studi sembrano confermare l’intervento di molti organismi marini (pesci, molluschi, eec.) nella sua impollinazione.
Ad oggi si ritiene che l’acqua rimanga il mezzo principale per la sua impollinazione. Il polline della Posidonia oceanica può percorrere lunghe distanze e questo è fondamentale per la diffusione e la colonizzazione di nuove aree. Il mescolamento genetico di piante diverse di Posidonia oceanica aumenta la variabilità genetica di questa pianta, processo importante per l’adattamento a condizioni ambientali variabili e, quindi, per la sua sopravvivenza.
Sfide e Importanza della Diversità nell’Impollinazione
Ogni metodo di impollinazione ha le sue sfide e i suoi vantaggi. Nel caso dell’impollinazione entomofila, le sfide includono il declino delle popolazioni di insetti impollinatori a causa principalmente della perdita di habitat e dalle attività umane poco rispettose dell’ambiente. In futuro, sviluppare una conoscenza e coscienza ecologica, che permetta la protezione delle api e di altri insetti impollinatori, diventerà cruciale per garantire la continuità di questo tipo di impollinazione.
In tutti i casi la biodiversità svolge un ruolo fondamentale nel mantenere la resilienza degli ecosistemi e la sicurezza alimentare globale. La protezione degli ecosistemi naturali e agrari e la tutela del suolo ci permetteranno di migliorare questo nostro bellissimo pianeta e preservarlo per le generazioni a venire.