7.

Ormoni vegetali

Composti prodotti dalle piante, capaci di determinare in alcune parti di esse una risposta fisiologica. Gli ormoni vegetali possono agire su tessuti anche molto distanti da quelli in cui vengono elaborati, ma non necessariamente; essi sono presenti in concentrazioni molto basse e vengono traslocati da una zona all’altra con meccanismi non del tutto chiariti. Sembra, comunque, che questi composti non seguano semplicemente il flusso della linfa, ma che nel loro movimento siano coinvolti fenomeni complessi come i trasporti attivi, mediante i quali gli ormoni possono spostarsi anche contro un gradiente di concentrazione. L’azione ormonale esercitata su un determinato organo-bersaglio può essere sia di tipo stimolante sia di tipo inibitorio rispetto alla funzione normalmente svolta da questo.

Gli ormoni vegetali conosciuti sono suddivisi in cinque gruppi: auxine, gibberelline, citochinine, acido abscissico ed etilene.

1.

Auxine

Questo gruppo di ormoni vegetali comprende l’auxina (acido indolacetico, IAA) e altri composti di azione simile, come l’acido fenilacetico, l’indoletanolo, l’indolacetaldeide e l’indolacetonitrile. Esse sono particolarmente concentrate nei tessuti giovani in fase di sviluppo, soprattutto a livello degli apici dei germogli. Determinano l’allungamento dell’apice dei fusti (mediante una crescita per distensione delle cellule) e la curvatura dell’apice dei germogli verso la luce; la crescita delle radici (mediante una stimolazione delle divisioni cellulari). Le auxine sono coinvolte anche nell’accrescimento dei frutti. Sostanze con azione auxinica vengono spesso impiegate dall’uomo per propagare le piante ornamentali, allo scopo di facilitare l’emissione di radici e, quindi, l’attecchimento delle talee.

1.1.

La dominanza apicale

Alle auxine si deve il fenomeno noto come dominanza apicale: il germoglio posto all’apice del fusto, in cui tali ormoni risultano particolarmente concentrati, impedisce lo sviluppo delle gemme laterali, che restano dormienti, e favorisce la crescita dei rami laterali in senso orizzontale. Se il germoglio viene danneggiato da condizioni avverse o viene tagliato, il che costituisce una comune pratica vivaistica, una gemma laterale si accresce assumendo la funzione di gemma apicale, oppure più gemme si sviluppano e la pianta forma più ramificazioni.

2.

Gibberelline

Il gruppo delle gibberelline comprende circa 50 composti che vengono indicati come GA₁, GA₂, GA₃ e così via. Il GA₃, in particolare, corrisponde all’acido gibberellico ed è tra i più studiati. Il luogo di elaborazione di questi ormoni sembra risiedere nelle foglie più giovani; le gibberelline sono comunque presenti anche nei semi e nei frutti. La loro azione è quella di promuovere la crescita dell’intera pianta, soprattutto delle porzioni di fusto comprese tra un nodo e l’altro, cioè tra i punti di inserzione delle foglie. Molte varietà nane di piante sembrano essere caratterizzate da una scarsa produzione di gibberelline e rispondono a un trattamento artificiale allungandosi. Inoltre, questi ormoni stimolano la germinazione dei semi e permettono la crescita di gemme dormienti.

3.

Citochinine

Le citochinine, gruppo di composti tra cui la zeatina, la chinetina e l’isopentenil-adenina, sono presenti soprattutto all’apice delle radici, dove sembra vengano sintetizzate, nei frutti immaturi, nei semi e nelle foglie giovani. Esse favoriscono la divisione cellulare, favorendo i processi di cicatrizzazione a livello di ferite nei tessuti vegetali; ritardano, inoltre, il fenomeno della senescenza nelle foglie più vecchie, rallentando la perdita di clorofilla, di proteine e altri componenti che avviene normalmente con il termine della stagione vegetativa, ma anche nelle foglie recise o mantenute al buio. Le citochinine, inoltre, sembrano inibire nella radice la formazione di ramificazioni laterali, promuovendo un fenomeno di dominanza dell’apice della radice; inoltre, stimolano la maturazione dei cloroplasti a partire da organuli (plastidi) non ancora dotati della struttura di membrane interne (tilacoidi) tipica dei cloroplasti maturi.

4.

Acido abscissico

L’acido abscissico, o ABA, è chimicamente un terpene formato da 15 atomi di carbonio; viene prodotto a livello dei cloroplasti, presenti soprattutto nelle foglie e nei fusti giovani non ancora lignificati. La sintesi di questo ormone sembra avvenire in presenza di stimoli ambientali sfavorevoli per la pianta, come la scarsità di acqua e di sali minerali nel terreno. L’acido abscissico ha, in generale, un effetto di inibizione della crescita, e induce la quiescenza delle gemme e dei semi, ossia uno stato di inattività metabolica che permette a questi organi vegetali di superare le condizioni svantaggiose. Esso, insieme all’etilene, è coinvolto nel fenomeno della senescenza, cioè del processo che determina l’invecchiamento e la morte di alcuni organi vegetali (come le foglie di molte caducifoglie, che cadono nella stagione autunnale) o dell’intera pianta.

5.

Etilene

L’etilene è un alchene a 2 atomi di carbonio e rappresenta l’unico composto con azione ormonale che sia volatile: l’etilene, infatti, è un gas. Esso viene prodotto nelle piante soprattutto a livello dell’apice del germoglio, dalle foglie verso la fine della stagione vegetativa, dai fiori e dai frutti all’inizio della maturazione. L’etilene stimola in molte piante il processo di fioritura; inoltre, determina la maturazione dei frutti. La sintesi dell’ormone può continuare anche dopo che il frutto si è staccato dalla pianta; è un esempio di tale fenomeno il fatto che è possibile indurre la maturazione di alcuni frutti ponendoli accanto ad altri, come le mele, che ne elaborano concentrazioni elevate per lungo tempo. L’etilene ha un ruolo importante anche nel processo di senescenza degli organi della pianta, come fiori e foglie, e nel distacco (o abscissione) di tali parti e dei frutti maturi.