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Perché le radici delle piante rompono il cemento.

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radici delle piante

Naturalmente mi riferisco alle radici delle piante e ai muri e all’asfalto che spesso troviamo danneggiati dalla forza delle radici, con reali pericoli per i passanti e per la stabilità dei manufatti. Purtroppo anche se il fenomeno è molto diffuso (soprattutto nelle vicinanze delle pinete) non si parla spesso dell’origine del problema, di come le radici di molte specie di piante seguano percorsi imprevedibili. Se avete piantato dei bambù in un vaso avrete scoperto da soli come i rizomi siano incontenibili. Nelle piante l’apparato radicale è una parte specializzata che ha diverse funzioni, dall’ancoraggio, all’alimentazione che avviene assorbendo l’acqua e gli elementi nutritivi, all’organizzazione del trasporto dei nutrienti. Un’altra funzione delle radici in diversi generi di vegetali è l’accumulo delle sostanze nutritive. La botanica moderna identifica nelle radici l’intelligenza della pianta e le sue più o meno spiccate attività relazionali, e questo è in parte dimostrato anche se molto si deve ancora capire, almeno dal punto di vista scientifico, sulla biochimica relazionale nel mondo vegetale. 

Alcuni concetti sulla fisiologia delle radici

Molto è cambiato da quando, nel 1868, si cercava di teorizzare la ragione per cui, nell’embrione vegetale, parte del tessuto si specializzava e parte restava indifferenziato, diventando il centro dello sviluppo futuro. Nel 1950 si consolidò la teoria del centro quiescente in cui le cellule meristematiche sono pronte per attivarsi ed intervenire nel caso che quelle attive si guastassero, ma non tutto è stato provato dalle ricerche di laboratorio. Nella parte finale di ogni radice sono presenti un gran numero di cellule meristematiche, alcune dedicate alla formazione del cilindro corticale, altre a quella della parte interna e altre ancora alla formazione della cuffia che protegge l’apice. Per capirci: le cellule meristematiche sono quelle che nel mondo animale sono chiamate cellule staminali (cellule indifferenziate capaci di trasformarsi) anche se, nel mondo vegetale, lo studio approfondito ha individuato gruppi specializzati di meristematiche. Ma tornando alle radici, ho già detto che sono responsabili della raccolta dell’acqua e delle sostanze nutrienti, lo fanno grazie a membrane che filtrano e fanno passare solo quello che serve alle cellule vegetali: uno scambio osmotico che permette il raggiungimento dell’equilibrio all’interno delle cellule. 

L’osmosi nelle radici delle piante

Il tutto è legato all’osmosi, il processo per cui le membrane semimpermeabili delle cellule permettono di mantenere l’equilibrio cellulare, introducendo acqua o sostanze (soluti) utili. È un concetto abbastanza complicato che voglio cercare di spiegare in modo semplice con un esempio mutuato nel mondo animale: i pesci d’acqua dolce vivono in un ambiente in cui l’acqua bevuta dovrà essere espulsa mantenendo all’interno delle cellule solo i sali necessari a non far sciogliere le cellule; i pesci d’acqua salata invece per mantenere l’equilibrio della pressione interna alle cellule, dall’acqua bevuta devono espellere i sali e trattenete l’acqua pura. 

Un pesce d’acqua salata, messo in acqua dolce, con le sue membrane cellulari tratterrà acqua portando le sue cellule a riempirsi d’acqua pura e a gonfiarsi. Nel mondo vegetale le cellule hanno una certa elasticità e la membrana osmotica fa entrare l’acqua e alcuni nutrienti, quando entra l’acqua aumenta la dimensione della cellula e la pressione al suo interno aumenta. Lo scambio osmotico è condizionato dalla temperatura (quindi dall’agitazione molecolare delle cellule d’acqua), ma anche dalla quantità e dalla qualità dell’acqua. 

Il potenziale osmotico

Malcom Wilkins in “Plantwatching” nel 1988 parlando del “potenziale osmotico delle cellule vegetali” scrive:

“… A prescindere dal suo interesse scientifico, il fenomeno della plasmolisi (riduzione del volume cellulare fino al distacco della membrana plasmatica dalla parete cellulare [NdA]) fornisce un mezzo efficace per la misurazione della pressione interna alla cellula vegetale e di conseguenza della pressione che una radice o un fusto in crescita possono esercitare sul terreno circostante. Il procedimento si basa sul confronto del volume del citoplasma cellulare in stato di turgore e in seguito a plasmolisi. Si possono misurare tali volumi … È molto comune trovare, determinando la pressione interna delle cellule vegetali, valori variabili tra le 10 e le15 atmosfere e tali valori si possono paragonare a quelli esercitati su un corpo immerso nell’acqua a profondità tra i 90 e i 140 metri, sufficiente a rompere lo scafo di un sottomarino della seconda guerra mondiale …”

La pressione idraulica all’interno della pianta dipende anche dalla traspirazione, non sempre le foglie riescono a utilizzare la giusta quantità di umidità. Un eccesso di umidità o di acqua a contatto con l’apparato radicale può essere bilanciato dalla “guttazione”: l’acqua risale verso la chioma ed esce attraverso gli stomi, è quello che i romantici vedono come il pianto delle piante, mentre gli osservatori superficiali scambiano quell’acqua per rugiada. Il sistema idraulico dei vegetali è complesso e come avrete capito riesce a raggiungere pressioni notevoli, questo permette, oltre all’azione devastante di alcuni apparati radicali, la crescita degli esemplari che vengono irrorati anche a notevoli altezze, esemplari di bambù gigante possono raggiungere i 40 metri di altezza. Sempre il sistema idraulico è il responsabile delle crescite eccezionali di alcune specie, alcuni bambù possono crescere di 90 centimetri al giorno, la Pawlonia tomentosa in tre anni può superare i quindici metri di altezza. 

Osomometro

La pressione osmotica presente su una membrana semipermeabile può essere misurata grazie all’osmometro e si identifica come la pressione che bisogna esercitare per impedire la diluizione del soluto, questo secondo la formula di van’t Hoff.

Meglio pensarci prima

Tornando alla forza espressa dalle radici delle piante, piuttosto che cercare di impedire alle radici di danneggiare i nostri spazi, è saggio scegliere le piante del nostro giardino, o quelle che delimitano le banchine ai lati delle strade, in base alle loro caratteristiche vegetali. In questo modo eviteremo di impegnarci in una guerra impossibile da vincere e risparmieremo anche un sacco di soldi, magari per impedire ai rami delle piante sui marciapiedi di entrare nelle finestre delle case spesso a meno di tre metri da dove gli alberi sono piantati. 

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Dopo aver chiuso alcune delle mie vite precedenti, quella sindacale (da Presidente FIARC Confesercenti a Roma), quella politica (membro effettivo Commissione Centrale Ruoli presso il Ministero del Lavoro), quella da redattore e autore nel mondo della carta stampata (Acquari & Natura, L’acquario ideale, Le mie prime venti Aloe, Piante Grasse), quella da tecnologo nell’elettronica industriale, quella da segretario nazionale dell’Associazione Italiana Amatori delle piante Succulente (AIAS), quella da libraio (Einaudi) a San Lorenzo a Roma, quella di formatore e consulente (master PNL), finalmente da alcuni anni posso dedicarmi alle mie passioni: lo studio e il restauro di orologi antichi (con lavori citati anche in Wikipedia), l’allevamento e lo studio di tartarughe terrestri, la coltivazione di qualche centinaio di piante, la partecipazione alle attività di associazioni naturaliste scientifiche (ERPISA, bibliotecario SRSN), l’alfabetizzazione del WEB con la lotta alle bufale e alle “credenze” prive di ogni fondamento che imperversano in rete, oltre allo studio e alla diffusione della cultura ambientale. luciano@einaudiroma.it

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