di Gherardo Biolla
In una sezione trasversale di un fusto nel quale la struttura secondaria è in funzione da molti anni, si può osservare anche ad occhio nudo che la massa del legno secondario non è perfettamente omogenea, ma presenta striature concentriche.
Se una sezione trasversale dello stesso fusto viene osservata al microscopio ottico, si può osservare che le striature circolari consistono nell’alternarsi di strati di cellule con ampiezza del lume cellulare e spessore della parete diversi.
Si osserva infatti che l’inizio di una striatura è costituito da una serie circolare di cellule con diametro molto grande e con parete relativamente sottile. Molte di queste cellule si possono identificare, anche in sezione trasversale, come trachee. La striatura si continua verso l’esterno con cellule il cui diametro diviene via via minore, a cui seguono gruppi di elementi a lume molto piccolo e a parete molto ispessita. Queste cellule sono identificabili in gran parte come fibre.
Nell’ambito di ogni striatura, la variazione del diametro cellulare e dello spessore della parete sono graduali e talvolta difficilmente rilevabili; la differenza fra le varie striature risulta invece molto netta ed evidente per il brusco passaggio dalle cellule di piccolo diametro e con parete spessa (fibre) alle cellule di diametro molto largo e con parete relativamente sottile (trachee) della striatura successiva.
Queste striature circolari concentriche vengono chiamate cerchi annuali di crescita. Infatti nelle piante arboree, ed in particolare nelle piante che presentano una stagione di quiescenza (caduta delle foglie), si osserva un diverso fabbisogno, variabile con l’andamento stagionale, dei diversi elementi che costituiscono il legno secondario. Prima della ripresa vegetativa la pianta deve rifornire di acqua le gemme che devono distendersi in foglie e deve portare molta acqua alle foglie giovani che, appena distese, traspirano intensamente.
Il cambio produce allora cellule che si differenziano soprattutto in trachee (cellule con diametro notevole).
In seguito la pianta continua a consumare acqua per traspirazione, ma le prime trachee formate continueranno, almeno in gran parte, a funzionare e quindi la pianta potrà produrre tracheidi, cellule parenchimatiche e fibre di diametro variabile, che si differenzieranno esternamente alla serie di trachee formate in precedenza.
Alcune cellule prodotte dal cambio si differenziano in elementi meccanici (a parete molto spessa), ma questa differenziazione avviene soprattutto per stimoli meccanici (vento gravità) in una massa i legno secondario che ha già soddisfatto le altre esigenze (soprattutto di rifornimento di acqua) della pianta.
La produzione di una serie di elementi xilematici, (in strati circolari) avviene in rapporto all’alternarsi di un periodo di ripresa vegetativa e di uno di riposo. Quando le condizioni ambientali inducono l’alternarsi di quiescenza e ripresa vegetativa nel corso di un anno, verrà formato un cerchio di crescita ogni anno.
Quindi, contando i cerchi annuali di crescita si può stabilire, con ragionevole approssimazione, l’età di un fusto o di un ramo.
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Lucia (mercoledì, 03 febbraio 2010 14:52)
Mi chiedevo se i cerchi di accrescimento si formino anche in quelle piante a ciclo continuo, ossia a quelle alberature che non vanno mai in dormienza, dove i climi lo permettano.
edoardo (mercoledì, 03 febbraio 2010 15:03)
Interessante la tua domanda, visto che i cerchi di accrescimento stagionale del legno sono dovuti alla maggior concentrazione di auxina che c'è in primavera al risveglio vegetativo rispetto alla minor quantità presente in estate. L'auxina infatti è uno degli ormoni che fanno aumentare la dimensione della membrana cellulare, quindi in primavera, essendoci più auxina, le cellule che costituiscono il legno o xilema si distendono di più, hanno un diametro maggiore e sono più funzionali perché devono consentire il passaggio di più acqua al loro interno. In estate/autunno invece, con poca auxina, questi elementi si distendono e si ingrandiscono meno e resteranno più piccoli. L'alternanza nel formarsi di elementi con diametro più grande in primavera e con diametro più piccolo in estate dà quella caratteristica stratificazione delle cerchie annuali del legno.
In via del tutto teorica quindi se non ci fosse una variazione della concentrazione di auxine, non si formerebbero i cerchi di accrescimento o comunque sarebbero meno netti.