____ Vasca del fior di loto

Il genere Nelumbo comprende due specie acquatiche, Nelumbo nucifera (sinonimo di Nelumbo speciosa), dai petali rosa, originaria dell'Asia e dell'Australia Nord Orientale e Nelumbo lutea, dai petali gialli, diffusa in America, dagli Stati Uniti Orientali alla Colombia. Questo genere secondo alcuni andrebbe inserito all'interno della famiglia delle Nympheaceae.
Il fior di loto, conosciuto fin dall'antichità, veniva un tempo coltivato sulle rive del Nilo e i sui semi costituivano le famose "fave d'Egitto". Il fiore era sacro nell'antico egitto e lo è ancora oggi nel Brahamanesimo e nel Buddismo. Queste religioni raffigurano il Buddha e il Brahama assissi su di un trono a forma di fior di loto.
La resistenza a basse temperature del rizoma immerso nel fango, ne consente la coltivazione anche nelle regioni nordiche.

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Approfondimento: Adattamenti delle piante agli ambienti acquatici.

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Le piante hanno riconquistato gli ambienti umidi
La vita è nata in ambiente acquatico e anche i più antichi rappresentanti del regno vegetale vivevano in questo ambiente. Per colonizzare la terraferma le piante hanno dovuto sviluppare una serie di adattamenti che le proteggessero dall'essiccamento e consentissero di sostenere il peso della loro parte aerea, non più sorretta dalla spinta idrostatica dell'acqua. Questi adattamenti sono quelli propri di quelle che noi chiamiamo piante superiori. Le piante superiori, che in seguito hanno ricolonizzato gli ambienti acquatici, hanno dovuto adattare la loro condizione di piante terrestri a quell'ambiente per loro nuovo. Un esempio, di questa evoluzione può essere preso dal mondo animale e in particolare dai cetacei (balene, delfini) che sono mammiferi, una classe che si è evoluta in ambienti terrestri. Anche per gli animali la vita è iniziata in acqua, solamente dopo parecchi milioni di anni i primi vertebrati (anfibi) hanno colonizzato la terraferma. Da questi si sono evoluti tutti i gruppi di animali terrestri oggi esistenti. I mammiferi, per riadattarsi alla vita in acqua hanno dovuto perciò superare degli ostacoli dovuti alla loro condizione di animali terrestri, per esempio il problema della respirazione, non possedendo più le branchie ma polmoni adatti alla respirazione aerea. Similmente le piante superiori hanno dovuto sviluppare parecchi adattamenti per poter vivere negli ambienti acquatici.

Adattamenti delle piante ad ambienti acquatici con forti variazioni stagionali
Gli ambienti acquatici possono differire tra loro per parecchi parametri ecologici quali la profondità dell'acqua, la sua trasparenza, la forza della corrente, la possibile variazione nel livello, la ricchezza o povertà in sostanze nutritive, la temperatura, la possibilità di gelate invernali.
Vi sono ad esempio piante acquatiche adattate ad ambienti nei quali, a causa dei ritmi stagionali, lo specchio d'acqua può giungere a prosciugarsi. Il ciclo vitale di queste piante segue quello dell'alternanza dei ritmi stagionali, in modo che prima dell'arrivo della stagione secca le piante hanno fiorito e fruttificato assicurando la sopravvivenza della specie. Tipicamente, con l'inizio della stagione delle pioggie, le piante sviluppano caratteristiche forme giovanili come foglie sottili, nastriformi, tenere e trasparenti. Solo in seguito vengono prodotte foglie sommerse e galleggianti caratteristiche per ogni specie.
Le foglie delle piante acquatiche sono in genere contraddistinte dall'avere un ridotto numero di stomi, epidermide sottile e ampi canali aeriferi. Questa struttura consente alle piante di assumere direttamente dall'acqua ossigeno, anidride carbonica e sostanze nutritive. Spesso le piante acquatiche presentano il fenomeno dell'eterofillia, hanno cioè foglie di forma differente in diverse parti della pianta. Le foglie acquatiche, infatti, sono in genere delicate, sottili, trasparenti e nastriformi, in modo da avere una maggiore superficie di scambio con il mezzo nel quale sono immerse e da offrire una minore resistenza alla corrente. Le foglie emerse invece, similmente a quanto accade per le piante terrestri, hanno margine intero, sono dure, coriacee e spesso pelose. Con il progressivo proscigarsi dello spechio d'acqua nel quale vivono, le piante fioriscono e fruttificano, assicurando la sopravvivenza della specie sotto forma di seme. E' quanto in Sardegna è possibile osservare in diversi luoghi ricchi di acqua da fine Autunno all'inizio della Primavera e asciutti nel resto dell'anno. Esempi di questo tipo di ambienti sono i "Pauli" della giara, e a Cagliari, le piccole pozze presenti sul promontorio di Capo S. Elia. In quasti ambienti è possibile osservare durante l'anno due tipi di vegetazione: adattato agli ambienti acquatici in inverno e agli ambienti aridi d'estate.

Strutture galleggianti
Molte piante acquatiche sviluppano sulla superficie dell'acqua delle foglie galleggianti con specifici adattamenti all'acqua. Queste foglie sono particolarmente ricche di spazi intercellulari che favoriscono la fotosintesi migliorando le possibilità di scambi gassosi con l'ambiente esterno. Sulla pagina inferiore delle foglie galleggianti di alcune specie (come le Nynphaeaceae) si trovano, nell'epidermide, molte cellule ghiandolari che permettono alla pianta di assumere acqua e sostanze minerali. Per colonizzare gli ambienti di acque più profonde e adattarsi meglio alle eventuali modificazioni del livello dell'acqua alcune piante acquatiche hanno evoluto la strategia del galleggiamento dell'intera pianta. Le specie di Salvinia (visibili nella vasca del fior di loto), ad esempio, hanno due foglie galleggianti munite di numerosi spazi intercellulari, mentre la foglia sommersa è suddivisa in svariate frange con una peluria filiforme che ha le funzioni dell'apparato radicale, assente in queste piante. Alcune specie hanno piccioli rigonfi di un tessuto spugnoso (aerenchima) che gli permette di galleggiare, come avviene per i giacinti d'acqua (Eichornia crassipes, vasca del papiro, tappa 7).

Impermeabilità delle foglie
Altri meccanismi messi in atto dalle piante acquatiche sono quelli che assicurano l'impermeabilità delle piante galleggianti al fine di mantenere asciutte le superfici fogliari proteggendole dalla pioggia e dalla rugiada. Sono impermeabili ad esempio le foglie del fior di loto (provare a gettargli sopra un poco d'acqua senza toccarle con le mani) a causa delle numerose papille che le ricoprono. Anche le specie di Salvinia sono protette dall'acqua grazie a fitte papille sulle quali sono presenti dei peli. La forma "a barchetta" permette, inoltre, all'acqua di scivolare via da queste foglie rapidamente. In altre piante, come Pistia stratioites (strana cisterna, tappa 35), le foglie sono impermeabilizzate grazie ad una folta peluria. Allo stesso scopo la superficie di molte foglie acquatiche galleggianti è curvata per favorire un più facile deflusso dell'acqua. Victoria amazonica, nota pianta acquatica in grado di sviluppare foglie galleggianti fino a 2,5 metri di diametro, ha gli stomi concentrati sulla pagina superiore, costolature che irrigidiscono la stuttura e un margine rialzato fino a 10 cm, che consente di resistere efficacemente alle onde.
Tra le piante acquatiche ve ne sono alcune che hanno sviluppato l'habitus carnivoro per sopravvivere in ambienti poveri di azoto. E' il caso delle piante del genere Utricularia di cui si è parlato in tappa 3.
Vi sono piante acquatiche che, per sopravvivere a periodi sfavorevoli, sviluppano degli ibernacoli (gemme ibernanti, turioni). In Autunno queste strutture scendono verso il fondo dove sopravvivono per tutta la stagione fredda. Nella stagione successiva risalgono in superficie e formano nuovi getti. Interessante in questo contesto anche il comportamento di alcune Lemnaceae che nella tarda estate sviluppano delle fronde modificate, più piccole, con spazi intercellulari molto ridotti e più ricche in amido. Queste piante perdono così la loro galleggiabilità e scendono sul fondo. In Primavera le fronde iniziano di nuovo a crescere e ritornano in superficie.

Strategie riproduttive
L'impollinazione delle piante acquatiche solitamente è affidata al vento o agli insetti, non dissimilmente a quanto avviene nella maggior parte delle piante terrestri. Vi sono però anche in questo campo degli adattamenti particolari. Alcune specie hanno sviluppato l'idrofilia, cioè l'impollinazione attraverso l'acqua. I fiori di queste piante, come avviene per quelli delle anemofile (impollinate dal vento), non sono vistosi od odorosi perchè non hanno la necessità di attrarre gli insetti. In alcune di queste piante il polline viene trasportato in sospensione nell'acqua, mentre in altri casi il polline viene trasferito per galleggiamento sulla superficie dell'acqua. Possono anche essere trasferiti per galleggiamento i fiori maschili. Molto peculiari sono gli adattamenti nella famiglia delle Hydrocharitaceae alla quale appartiene anche il genere Helodea, con Helodea canadensis, una specie che ha colonizzato i fiumi europei a partire dal 1836. Tra gli adattamenti più curiosi sviluppati nell'ambito di questa famiglia vi sono quelli per proteggere i delicati fiori dal moto ondoso. Se per esempio i fiori di Hydrilla verticillata finiscono sott'acqua, i petali si chiudono e grazie ad una bollicina d'aria imprigionata, gli stigmi restano asciutti. Nel genere Egeria, invece, in caso di intenso movimento dell'acqua i fiori vengono eretti poco oltre il pelo dell'acqua. Nel genere Elodea il polline, che non si bagna, galleggia sulla superficie dell'acqua e viene spinto dalla corrente verso i fiori femminili galleggianti in superficie. Attorno ai fiori femminili si trova una piccola insenatura attraverso cui viene attratto il polline. In altri generi sono direttamente i fiori maschili a galleggiare e ad essere vettori del polline, nel caso del genere Lagarosiphon vengono addirittura prodotte delle strutture con funzione di "vela" che consentono ai fiori maschili di navigare sulla superficie dell'acqua sospinti dal vento. Nel genere Hydrilla vi sono delle spate maschili con un solo fiore, al momento della maturazione la spata si lacera e la gemma piena di gas sale in superficie e galleggia per circa mezzora, poi si apre di scatto e proietta il polline per un raggio di una ventina di centimetri. Il fiore femminile che galleggia sulla superficie dell'acqua costituisce una sorta di largo imbuto con lo scopo di raccolgiere il polline lanciato dai fiori maschili.

Per gli adattamenti di radici e rizomi all'ambiente acquatico vedere tappa 19.