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I cactus

cactus

I cactus appartengono alla famiglia della Cactaceae, una delle famiglie di piante più stupefacenti e tipiche del continente americano. Cristoforo Colombo stesso ne dovette rimanere così affascinato che ne portò alcuni esemplari in dono a Isabella, la regina di Spagna. Alla fine del 500 iniziò presto lo studio di queste piante, che hanno molto da offrire nel panorama della progettazione di giardini delle nostre città.

I Cactus. La famiglia delle Cactaceae

Fra le famiglie di piante originarie del Nuovo Mondo le Cactaceae sono la seconda per numero di specie. La prima è quella delle Bromeliaceae, a cui appartiene la pianta dell’ananasso. Entrambe queste famiglie sono solo marginalmente presenti in Africa e in alcune isole dell’Oceano Indiano.

Copiapoa dealbata. Pianta originaria del Cile settentrionale, sopravvive utilizzando l’umidità delle regioni costiere.
Patricio Novoa Quezada. Licenze: CC BY NC 2.0

Morfologicamente i cactus sono incredibili per tante ragioni. Si tratta di enormi serbatoi d’acqua con un rapporto superficie volume ottimale, contengono da poche gocce d’acqua per le specie nane fino agli oltre tremila litri per un saguaro di dieci metri. Tutto nella pianta limita l’evaporazione, gli stomi attraverso cui la pianta respira si aprono solo la notte e per lo stesso motivo anche i fiori che generalmente appaiono di sera durano spesso solo poche ore. Contrariamente a quanto si pensa peròi cactus non sono tipici soltanto degli ambienti aridi del centro e del Nord America. La famiglia è presente anche in regioni umide, temperato fredde e subtropicali, dal Canada Centrale alla Patagonia, dove si trovano gli Austrocactus.

Più in generale le Cactacee si riconoscono per il loro fusto succulento e fotosintetico, botanicamente definito filloclade, e apparentemente è privo di foglie. Le stesse pale del fico d’India non sono foglie, ma fusti, o meglio rami modificati. Le foglie in realtà ci sono, ma si sono trasformate in spine, le quali oltre a proteggere la pianta dagli attacchi degli animali, hanno talvolta hanno anche il compito di ombreggiare i tessuti verdi della pianta. Ogni gruppo di spine è circondato da un’aureola, una sorta di cicatrice che contrassegna il punto della pianta dove in origine si sviluppavano le foglie. A volte le foglie ci sono realmente, altre volte sono fuse insieme al fusto formando i tubercoli, tipici rigonfiamenti di molti cactus.

Blossfeldia liliputana con la tipica forma a sfera, capace di ridurre al minimo il rapporto superficie-volume. Foto Michael Wolf

Le sottofamiglie delle Cactaceae

Come precedentemente affermato i cactus appartengono ad una famiglia molto più grande, composta dalle seguenti sottofamiglie.

  • Cactoideae: Le Cactoideae sono i cactus propriamente detti, con tipici fusti succulenti, spinosi e senza foglie. Si tratta della sottofamiglia con il maggior numero di specie.
  • Opuntioideae: Hanno spine piccole chiamate glochidi, fini, spesso uncinate e che si staccano facilmente quando strofinate. Possono avere piccole foglie, i frutti sono bacche che hanno sempre semi ossei, come ad esempio il fico d’India.
  • Mahuenioideae: sono tipicamente piante di montagna, vivono su terreni poveri dove formano dei cuscini. Si tratta di un piccolissimo gruppo di piante. Presentano un grande interesse dal punto di vista filogenetico
  • Pereskioideae: Sono alberi e arbusti spinosi, non necesariamente succulenti. Il genere che da in nome al gruppo è Pereskia. È considerata la sottofamiglia più antica perché comprende piante che vengono considerati protocactus, cioè piante in via di adattamento agli ambienti aridi.

L’origine dei Cactus

Gli antenati di tutte le piante succulente dovevano essere piante erbacee, arbustive o alberi. L’adattamento agli ambienti aridi ha creato delle famiglie specializzate a sopravvivere con poca acqua, le più grandi delle quali sono le Cactaceae e alcuni generi di piante presenti nella famiglia delle Euphorbiaceae.

Molte altre famiglie di piante hanno al loro interno specie succulente (ad esempio le Apocynaceae). Alcune di queste sono composte più o meno esclusivamente da piante grasse (es. le Crassulaceae). Tutte queste famiglie si sono originate da antenati differenti ed è solo per un meccanismo di convergenza evolutiva che a noi sembrano avere le stesse forme.

Le euforbie succulente sono comunemente confuse con le Cactaceae, esse hanno distribuzione cosmopolita, si possono però distinguere facilmente perché esse hanno spine solitamente disposte in coppia. Queste spine si trovano vicino alla cicatrice fogliare e non sono foglie modificate come nei cactus, ma stipole specializzate, cioè strutture in origine erano poste a protezione dei germogli.

Poiché i cactus difficilmente fossilizzano i botanici non hanno potuto definire in maniera chiara quando e dove essi abbiano avuto origine. Presumibilmente l’origine dell’intera famiglia a cui appartengono va ricercata nel Sud America. Questa affermazione la si fa soprattutto in base alla presenza in quella regione di alcune specie dai caratteri ancestrali, come la Pereskia e il Calymmanthium.

Pereskia lychnidiflora.. Questo genere di piante evolutivamente è a metà strada fra le piante con foglie e le succulente. Daniel Barthelemy

Le teorie

Alcuni autori, sulla base dei dati molecolari, suggeriscono che tutte le piante appartenenti alle Cactaceae abbiano avuto un origine recente in Colombia e in Perù. In effetti questo è compatibile con la grande diversificazione ambientale che si è avuta con la formazione delle Ande, iniziata circa venticinque milioni di anni fa. Da queste regioni le Cactaceae si sarebbero poi diffuse nel resto del continente fino in Africa, dove sono presenti con un’unica rappresentante, la Rhipsalis baccifera.

Altri autori propendono per una origine più antica di questa famiglia, da ricercarsi circa sessanta milioni di anni fa, con una speciazione in senso xerofitico. A livello genetico la famiglia più affine ai cactus è quella delle Portulacaceae, e in particolare i generi Portulaca, Talinum e Anacampseros. In effetti grazie alla circolazione delle correnti oceaniche alcune regioni desertiche del Sud America, come quella dell’Atacama in Cile pare conoscano un clima arido o semi arido da più di cento milioni di anni. Un lunghissimo tempo a disposizione per le piante e in generale per l’adattamento di tutti gli esseri viventi del deserto, soprattutto se paragonato con i duecentoquarantamila anni di età del deserto del Sahara in Africa, che fra l’altro ogni ventimila anni ritorna ad essere una zona umida.

L’Acatama a proposito è uno dei luoghi più aridi della terra, incredibilmente bello da visitare, soprattutto quando circa ogni cinque anni a seguito di una rara pioggia ci regala il fenomeno del deserto fiorito.

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