La Corolla Rotata a Cinque Petali: Un'Analisi Approfondita della Struttura e Funzione Fiorale

La corolla è un componente essenziale del fiore delle angiosperme, costituita dall'insieme dei petali. Essa rappresenta la serie più interna di elementi del perianzio e, insieme al calice, forma il perianzio stesso, l'insieme delle foglie sterili trasformate (antofilli) che nel fiore svolgono una duplice funzione: la protezione nei confronti delle foglie fertili (stami e carpelli) e l'attrazione degli impollinatori (funzione vessillare). Il termine "petalo", dal greco "pétalon" (foglia, lamina, derivante da "petánnymi", aprire, stendere), indica un particolare tipo di foglia metamorfosata facente parte del tipico apparato fiorale delle angiosperme. L'insieme dei petali prende il nome di corolla che, assieme al calice formato dai sepali, costituisce il perianzio, ossia la parte sterile del fiore.

Diagramma delle parti di un fiore

Morfologia e Variabilità dei Petali

A seconda della specie vegetale, i petali possono presentarsi nelle più svariate forme, dimensioni e colori, spesso caratteristici di una particolare linea filogenetica, tanto da essere stati in passato un utilissimo discriminante tassonomico. In genere, è possibile distinguere una parte apicale libera, detta lembo, e una parte basale in continuità con l'apparato fiorale, detta unghia, che collega il petalo al ricettacolo. La parte superiore, larga, è detta anche lamina, mentre la parte inferiore, stretta, simile al picciolo della foglia, è detta lama, separate l'una dall'altra in corrispondenza dell'artiglio. In alcuni petali, si può fare una distinzione tra una parte basale inferiore ristretta, simile a un gambo, denominata artiglio, e una parte distale più ampia denominata lama (o arto). L'inizio e l'ulteriore sviluppo dei petali mostrano una grande varietà di motivi.

Tipologie di Corolla: Dialipetala e Gamopetala

I petali che formano la corolla possono essere separati tra loro, e in questo caso la corolla viene definita "dialipetala" (ad esempio, nel garofano, famiglia Caryophyllaceae). Questo tipo di corolla è anche detta apopetalo, senza fusione di singoli segmenti. Se i petali sono liberi l'uno dall'altro nella corolla, la pianta è polipetalo. Al contrario, se i petali sono fusi, la corolla è detta "gamopetala" (ad esempio, nella campanula). Se i petali sono almeno parzialmente fusi, è gamopetalo. Nel caso di tepali fusi, il termine è syntepalous.

Simmetria della Corolla: Actinomorfa e Zigomorfa

La spirale o la corolla del petalo possono essere radialmente o bilateralmente simmetriche. Se i petali inseriti nel talamo sono disposti secondo una simmetria raggiata, la corolla è detta "actinomorfa" (ad esempio, nella famiglia delle Rosaceae). In questo caso, tutti i petali sono essenzialmente identici per dimensioni e forma, e si dice che il fiore sia regolare o actinomorfo (che significa "formato a raggi"). Se questa simmetria viene persa a favore di una simmetria bilaterale, la corolla è "zigomorfa" (ad esempio, nell'orchidea). Molti fiori sono simmetrici su un solo piano (cioè la simmetria è bilaterale) e sono definiti irregolari o zigomorfi (che significa "giogo" o "a coppia"). Nei fiori irregolari, altre parti floreali possono essere modificate dalla forma regolare, ma i petali mostrano la maggiore deviazione dalla simmetria radiale.

Esempi di fiori con corolla actinomorfa e zigomorfa</tagplot></p><p>Un esempio di corolla gamopetala e zigomorfa è quella tipica della famiglia delle Labiatae, dove si distingue un labbro superiore formato da due petali saldati e un labbro inferiore con tre petali, dei quali il centrale è molto ampio e i due laterali sono più piccoli.</p><h2>Tepali: Quando Petali e Sepali non sono Distinguibili</h2><p>Quando petali e sepali non sono morfologicamente distinguibili, si parla di tepali (un esempio è il giglio).</p><h2>Corolla delle Asteraceae: Capolino e Fiori Tubulosi/Ligulati</h2><p>Nelle Asteraceae, quello che ha l'aspetto di un fiore è in realtà un'infiorescenza che mima un fiore unico, detta capolino. Questo capolino è formato da un ricettacolo basale su cui si inseriscono i fiori ed è avvolto da squame. A seconda del tipo di fiori presenti nel capolino, si distinguono due sottofamiglie:</p><ul><li><strong>Asteroideae:</strong> con fiori tubulosi oppure tubulosi al centro (fiori del disco) e fiori ligulati all'esterno (fiori del raggio). Nei fiori tubulosi, i petali sono ridotti a 5 dentelli o lacinie sovrastanti il tubo. Quelli ligulati hanno una porzione inferiore tubulosa al di sopra della quale si inserisce un prolungamento nastriforme (ligula), spesso terminato da 5 dentelli. Molte piante della famiglia degli aster, come il girasole (Helianthus annuus), hanno la circonferenza del capolino composta da fiori a forma di cinghia disposti a raggio (fiore raggiato). Ogni fiore raggiato è anatomicamente un singolo fiore con un unico grande petalo. I fiori al centro del disco in genere non hanno petali o sono molto ridotti.</li></ul><p>La famiglia delle Asteraceae è la famiglia di piante a fiori più numerosa, con circa 23.000 specie. Queste sono erbe annue o perenni, raramente arbusti, alberi, liane o epifite. Molte specie hanno importanza officinale. Le foglie sono alterne, raramente opposte, con lembo da intero a profondamente diviso. I fiori sono attinomorfi o zigomorfi, tubulosi e/o ligulati, riuniti in infiorescenze a capolino che simulano un fiore. I fiori possono essere tutti tubulosi oppure essere tubulosi al centro (disco) con una corona di fiori ligulati all’esterno (raggio), spesso unisessuati o sterili. I sepali sono ridotti a squame, denti, setole o peli persistenti che si trasformano in organi di volo per la dispersione del seme da parte del vento (pappo). I petali sono 5, fusi. Gli stami sono 5, inseriti nel tubo della corolla, con filamenti liberi e uniti per le antere a formare un tubo attorno allo stilo. Il pistillo ha un ovario 2-carpellare infero con 1 solo ovulo e uno stimma bifido. Il frutto è un achenio.</p><h2>Il Numero dei Petali e la Classificazione</h2><p>Il numero di petali in un fiore può contenere indizi sulla classificazione di una pianta. Ad esempio, i fiori eudicotiledoni (il gruppo più numeroso di dicotiledoni) hanno più frequentemente quattro o cinque petali, mentre i fiori monocotiledoni hanno tre o sei petali, sebbene ci siano molte eccezioni a questa regola.</p><h2>Colore della Corolla e Funzione Vessillare</h2><p>Il colore della corolla, dal quale dipende la sua funzione vessillare, può essere determinato da vari fattori. La presenza di carotenoidi, contenuti nei cromoplasti, è responsabile delle colorazioni giallo-aranciate. Flavoni e flavonoli, pigmenti idrosolubili vacuolari, danno colorazioni dal bianco al giallo (poiché questi composti assorbono la radiazione UV, la loro presenza è percepita ad esempio dalle api). Gli antociani, pigmenti idrosolubili vacuolari, impartiscono colorazioni dal rosa all'azzurro, in funzione sia della loro struttura chimica che del pH del succo vacuolare. I petali di diverse specie di piante variano notevolmente nel colore o nella colorazione, sia nella luce visibile che nell'ultravioletto. La genetica alla base della formazione dei petali, secondo il modello ABC di sviluppo del fiore, è che sepali, petali, stami e carpelli sono versioni modificate l'uno dell'altro.</p><h2>Le Funzioni Cruciali dei Petali</h2><p>Le funzioni dei petali sono essenzialmente due: quella di protezione delle strutture riproduttive più interne al fiore (stami e pistilli) e l'attrazione degli animali impollinatori tramite colorazioni intense, forme particolari e secrezioni odorose. La funzione della corolla è vessillare, cioè serve a richiamare gli animali pronubi dell’impollinazione. Dopo la fecondazione, si secca o cade. Il ruolo della corolla nell'evoluzione delle piante è stato ampiamente studiato da quando Charles Darwin ha sviluppato una teoria sull'origine delle corolle allungate e dei tubi della corolla. I petali hanno varie funzioni e scopi a seconda del tipo di pianta.</p><p><tagvideo>L'evoluzione dei fiori e il loro ruolo nell'impollinazione</tagvideo></p><h2>L'Impollinazione: Una Relazione Complessa</h2><p>L'impollinazione è un passo importante nella riproduzione sessuale dei fiori. Il polline non si muove autonomamente e quindi richiede vento o impollinatori animali per disperdere il polline allo stigma dei fiori vicini. Tuttavia, gli impollinatori sono piuttosto selettivi nel determinare i fiori che scelgono di impollinare. Ciò sviluppa competizione tra i fiori e, di conseguenza, i fiori devono fornire incentivi per fare appello agli impollinatori (a meno che il fiore non si autoimpollini o sia coinvolto nell'impollinazione grazie al vento). Questo è il punto in cui il posizionamento dei petali del fiore si trova sulla corolla. Gli impollinatori hanno la capacità di determinare fiori specifici che desiderano impollinare. Utilizzando gli incentivi, i fiori attraggono gli impollinatori e stabiliscono una relazione reciproca, nel qual caso gli impollinatori si ricorderanno di custodire e impollinare sempre questi fiori (a meno che gli incentivi non siano costantemente soddisfatti e la concorrenza prevalga).</p><h2>Strategie di Attrazione degli Impollinatori</h2><p>I petali possono produrre profumi diversi per attirare gli impollinatori desiderati o respingere quelli indesiderati. Alcuni fiori imiteranno anche i profumi prodotti da materiali come la carne in decomposizione, sempre per attirare gli impollinatori. Vari tratti di colore sono usati da petali diversi che potrebbero attrarre impollinatori con scarse capacità di odore o che escono allo scoperto solo in determinate parti della giornata. Alcuni fiori possono cambiare il colore dei loro petali come segnale ai reciproci impollinatori di avvicinarsi o tenersi alla larga.</p><p>Inoltre, la forma e le dimensioni del fiore e del petalo sono importanti per selezionare il tipo di impollinatori di cui hanno bisogno. Ad esempio, petali e fiori grandi attireranno impollinatori a grande distanza o che sono grandi a loro volta. Nel complesso, il profumo, il colore e la forma dei petali svolgono tutti un ruolo nell'attrarre/respingere specifici impollinatori e nel fornire condizioni adeguate per l'impollinazione. Alcuni impollinatori includono insetti, uccelli, pipistrelli e vento.</p><p><tagimg>Impollinatore insetto su un fiore

Adattamenti all'Impollinazione

Impollinazione Anemofila (vento): I fiori impollinati dal vento hanno spesso petali piccoli e opachi e producono poco o nessun profumo. Alcuni di questi fiori spesso non hanno petali. I fiori che dipendono dall'impollinazione del vento produrranno grandi quantità di polline perché la maggior parte del polline sparso dal vento tende a non raggiungere altri fiori.

Impollinazione Entomofila (insetti): I fiori hanno vari meccanismi regolatori per attirare gli insetti. Uno di questi meccanismi utili è l'uso di segni guida del colore. Insetti come l'ape o la farfalla possono vedere i segni ultravioletti che sono contenuti su questi fiori, agendo come un meccanismo attraente che non è visibile all'occhio umano. Molti fiori contengono una varietà di forme che agiscono per aiutare con l'atterraggio dell'insetto in visita e influenzano anche l'insetto a sfiorare antere e stigmi. Un esempio di fiore è il pohutukawa (Metrosideros excelsa), che regola il proprio colore in modo diverso. Il pohutukawa contiene piccoli petali che hanno anche grandi grappoli di stami rossi luminosi.

Un altro meccanismo per i fiori è l'uso di profumi che sono molto attraenti per l'uomo. Uno di questi esempi è la rosa. Alcuni fiori producono l'odore della carne in decomposizione e attirano insetti come le mosche. L'oscurità è un altro fattore a cui i fiori si sono adattati, poiché le condizioni notturne limitano la visione e la percezione del colore. La fragranza può essere particolarmente utile per i fiori che vengono impollinati di notte da falene e altri insetti volanti.

Impollinazione Ornitofila (uccelli): I fiori sono anche impollinati dagli uccelli, che devono essere grandi e colorati per essere visibili sullo scenario naturale. In Nuova Zelanda, tali piante autoctone impollinate dagli uccelli includono: kowhai (specie Sophora), Phormium tenax e Clianthus puniceus. I fiori adattano il meccanismo sui loro petali per cambiare colore, fungendo da meccanismo comunicativo per l'uccello da visitare. Un esempio è l'albero fucsia (Fuchsia excorticata), che è verde quando deve essere impollinato e diventa rosso affinché gli uccelli smettano di venire e impollinare il fiore.

Impollinazione Chirotterofila (pipistrelli): I fiori possono essere impollinati dai pipistrelli dalla coda corta. Un esempio di questo è il dactylanthus (Dactylanthus taylorii). Questa pianta ha il suo habitat sotto terra svolgendo il ruolo di parassita sulle radici degli alberi forestali. Il dactylanthus ha i fiori rivolti verso la superficie, e essi mancano di colore ma hanno il vantaggio di contenere molto nettare e di avere un forte profumo.

In sintesi

La corolla, con i suoi petali dalle mille sfaccettature, è molto più di una semplice parte estetica del fiore. È un sistema complesso, evolutosi per proteggere gli organi riproduttivi e, soprattutto, per orchestrare l'interazione cruciale con gli impollinatori. Le sue variazioni in forma, simmetria, numero di petali e colore riflettono una storia evolutiva ricca di adattamenti, essenziali per la sopravvivenza e la riproduzione delle piante angiosperme.

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