1 © Istituto Italiano Edizioni AtlasScienze facilitata - Il Regno delle Piante

Il mondo dei viventi

Il Regno delle Piante1. Che cosa sono e dove vivono le piante Il Regno delle Piante comprende tutti gli organismi pluricellulari autotrofi ,

quindi fotosintetici, e perciò verdi per la presenza di clorofi lla, con cellule riunite in tessuti ben differenziati tra loro.

Essendo gli unici organismi (oltre ai Protisti autotrofi ) in grado di produrre mate-ria organica (zuccheri) partendo dall’energia solare e da sostanze inorganiche, da esse dipende la vita di tutti gli altri esseri viventi, che se ne cibano direttamente o indirettamente.

Le piante sono prevalentemente organismi terrestri. Esistono tuttavia anche piante acquatiche, che si sono adattate alla vita nei fi u-

mi, negli stagni, nei laghi, o nelle acque salmastre della costa.

L’adattamento all’ambiente terrestre ha determinato la struttura e le funzioni delle piante.

2. I tessuti e gli organi

Il passaggio dall’ambiente acquatico a quello terrestre ha richiesto alle piante una serie di adattamenti. Mancando il sostegno dell’acqua e non potendo più assorbirla direttamente dall’ambiente, le piante hanno dovuto differenziare i propri tessuti, sviluppando tessuti di conduzione (vasi) per il trasporto dell’acqua in tutto il corpo, di sostegno e di rivestimento, oltre a organi specializzati.

Non tutte le piante, però, hanno tessuti conduttori. Esiste un gruppo di piante primitive, ancora forte-mente legato agli ambienti umidi, che ne è privo. Ne fanno parte i muschi, che, come le alghe, assorbono l’acqua direttamente dalle cellule.

Le piante che hanno dei tessuti di conduzione, i vasi, sono dette piante vascolari.

Gli organi delle piante: il fusto, le foglie, la radice

• Il fusto, insieme alle foglie, costituisce la parte ae-rea della pianta: ha la funzione di sostenerla e por-tare le foglie “in alto”, dove c’è più luce. Con il suo sistema di vasi, assicura il trasporto dell’acqua dalle radici alle foglie.

• La foglia è la sede principale della fotosintesi, della respirazione e della regolazione dell’acqua.

• La radice è la parte sotterranea della pianta; ha la funzione di assorbire l’acqua dal terreno e di ancora-re la pianta.

2 © Istituto Italiano Edizioni AtlasScienze facilitata - Il Regno delle Piante

Il mondo dei viventi

3. La riproduzione e l’evoluzione

Riproduzione Anche le piante hanno un ciclo vitale che comprende nascita (germi-

nazione del seme), crescita, riproduzione. Le piante si riproducono per lo più per via sessuale, ma anche per frammentazione di una parte della pianta.

Le piante più primitive si riproducono mediante spore, come fanno le alghe e i funghi; quelle più “moderne” mediante la produzione di semi.

L’evoluzione delle piante ha portato a sistemi di riproduzione sempre più complessi. In quelle più evolute gli organi della riproduzione sono protetti dal fi ore, i semi dal frutto.

Evoluzione e classifi cazione Le piante più antiche sono legate all’ambiente acquatico e prive di tessuti

differenziati; le più recenti sono le piante terrestri con tessuti differenzia-ti e strutture riproduttive più complesse.

Le piante sono pertanto classifi cate in quattro gruppi principali, se-condo la loro storia evolutiva: Briofi te (le più antiche), Pteridofi te, Gim-nosperme, Angiosperme (le più recenti).

3 © Istituto Italiano Edizioni AtlasScienze facilitata - Il Regno delle Piante

Il mondo dei viventi

4. Le prime piante terrestri Le Briofi te sono piante primitive

terrestri non vascolari, legate an-cora a un ambiente ricco di acqua, con tessuti poco differenziati. La ri-produzione è per spore e dipenden-te dall’acqua.

Comprendono piante, come muschi ed epatiche, di piccole dimensio-ni che non necessitano di tessuti di sostegno con parti legnose. Pur non avendo veri organi, i muschi pre-sentano fusticino, foglioline e radi-chetta.

Nel ciclo vitale del muschio, le spore si spargono nell’ambiente, assicurando la diffusione delle piante.

protallo

zigote fecondazione

organoriproduttorefemminile

organoriproduttore

maschile

protallo(visto dal basso)

spore

sorofelce

cellulamaschile

cellulauovo

diffusione

germinazione

crescita esviluppo

1. Sotto le foglie delle felci adulte si formano le spore, dall’apparenza rugginosa.

3. Dopo la fecondazione si forma lo zigote, dal quale si sviluppa la felce adulta. Sulla pagina inferiore delle sue fronde compaiono le spore e il ciclo riprende.

2. Quando cadono sul terreno umido le spore

sviluppano una sorta di fogliolina a forma di cuore, detta protallo, lunga pochi millimetri. Su di essa si formano

le cellule riproduttive maschili e quelle femminili.

Ciclo vitale della felce.

5. Le prime piante vascolari Il passo evolutivo successivo si com-

pie con le Pteridofi te, le piante va-scolari del tipo più arcaico: sono le prime piante terrestri dotate di radi-ci, fusti e foglie. La riproduzione è per spore e avviene alternativamente per via sessuata e per via asessuata.

Comprendono le felci, le cui spore si trovano all’interno di piccoli conte-nitori, gli sporangi, raccolti in rag-gruppamenti, detti sori, posti sulla pagina inferiore delle fronde.

4 © Istituto Italiano Edizioni AtlasScienze facilitata - Il Regno delle Piante

Il mondo dei viventi

6. Le prime piante con semi Le Gimnosperme sono piante vascolari terrestri che si riproducono per via sessuata. Con esse compare per la pri-

ma volta il seme, una struttura protettiva che racchiude l’embrione. Sono prive di fi ori e frutti e comprendono le conifere, come larici, pini, abeti.

I semi si sviluppano all’interno di strutture riproduttive distinte, i coni, o pigne, femminili e i coni maschili, conte-nenti rispettivamente gli ovuli (gameti femminili) e il polline (gameti maschili).

Il seme si sviluppa da un ovulo femminile fecondato dal polline: si forma lo zigote che dà origine all’embrione e al seme, che viene liberato con l’apertura delle squame della pigna.

La comparsa del seme: novità evolutiva Il seme è una struttura specializzata che protegge l’embrione avvolgendolo in un involucro rigido e, al tempo stes-

so, contiene una riserva alimentare per la sua sopravvivenza. In questo modo, il seme riesce a sopravvivere a lungo anche in ambienti secchi fi nché non maturano le condizioni adatte per la sua crescita (germinazione).

7. Le piante con i fi ori Le Angiosperme sono piante vascolari terrestri che si riproducono per via sessuata mediante produzione di semi.

Il successo evolutivo delle Angiosperme, le piante più diffuse sulla Terra, si deve alla presenza del fi ore e del frutto.

Il vantaggio evolutivo del fi ore è di potersi avvalere dell’azione degli insetti per l’impollinazione, con una conse-guente minore produzione di polline da parte della pianta e una maggiore effi cienza del processo riproduttivo. Il vantaggio evolutivo del frutto è duplice: protegge il seme e ne favorisce la dispersione attraverso la disseminazione operata dagli animali che si cibano dei frutti espellendo i semi.

Il fi ore è l’organo della riproduzione delle Angiosperme.

petalo In genere colorato, attira gli animali impollinatori.

granuli di polline Contengono i gameti maschili; provengono dalle antere e sono portati sullo stigma dal vento, dall’acqua o dagli animali.

stame Organo riproduttivo maschile, porta le antere che contengono il polline.

calice È formato in genere da sepali verdi, che proteggono la gemma fiorale.ricettacolo

Parte verde ingrossata del peduncolo (o stelo) che sorregge il fiore.

ovario

stilo

stigma

anterafilamento

pistillo Organo riproduttivo femminile, è composto dall’ovario, che contiene i gameti femminili, lo stilo e lo stigma su cui si posa il polline.

Schema dell’organo riproduttivo delle Angiosperme.

5 © Istituto Italiano Edizioni AtlasScienze facilitata - Il Regno delle Piante

Il mondo dei viventi

Completa le seguenti frasi scegliendo tra i termini sotto elencati.

a. Il Regno delle Piante comprende tutti gli organismi pluricellulari …………….., quindi fotosintetici. Le piante sono in prevalenza organismi ………………...

Le piante più evolute hanno ……………. differenziati e …………….. specializzati. Le piante con tessuti di conduzione sono dette piante ………………….b. Le ……………….. sono piante primitive terrestri non vascolari, che si riproducono per ………………… Le …………………. sono le piante vascolari del tipo più arcaico e comprendono le felci. Con le Gimnosperme compare per la prima volta il ……………., una struttura protettiva che racchiude l’…………….

Questo gruppo comprende le ……………………c. La novità delle Angiosperme consiste nella presenza del……………. e del …………………... Il fi ore è l’organo della ………………… delle Angiosperme. d. I ………………… sono depositi di sostanze …………… che sostengono l’embrione fi nché non è in grado di

compiere la fotosintesi. Le ……………………. comprendono tutti i cereali; le ……………………….. piante legnose e le leguminose

[autotrofi – Briofi te – conifere – dicotiledoni – cotiledoni – embrione – fi ore – frutto – monocotiledoni – nutritive – organi – Pteridofi te – riproduzione – seme – spore – terrestri – tessuti – vascolari]

Il Regno delle Piante comprende tutti gli organismi pluricellulari …………….., quindi fotosintetici. Le piante sono

hai compreso?hai compreso?

Monocotiledoni e dicotiledoni Le Angiosperme si dividono, a loro volta, in due gruppi: monocotiledoni o dicotiledoni,

secondo la presenza di una o due cotiledoni nel seme. I cotiledoni sono depositi di sostan-ze nutritive che sostengono l’embrione fi nché non è in grado di compiere la fotosintesi.

Il seme dei dicotiledoni, come per esempio il fagiolo, si divide in due, mentre quello dei monocotiledoni, come per esempio il mais, non si può dividere.

Monocotiledoni • Hanno radici formate da un fascio della stessa lunghezza

• I fi ori formano un unico insieme di tepali, in numero di tre o multipli

• Le foglie sono nastriformi con nervature parallele

• Sono quasi tutte piante erbacee (eccezioni: bambù, palme)

• Comprendono tutti i cereali (graminacee)

Dicotiledoni • Hanno radice a fi ttone

• I fi ori hanno un numero di petali pari a quattro o a cinque, o multipli

• Le foglie sono a nervatura reticolata

• Comprendono sia piante erbacee sia legnose, come faggio, quercia, castagno, noce, vite, ulivo, gli alberi da frutto, le legu-minose