Caratteristiche morfo-funzionali della foglia in due forme di Cakile maritima subsp. maritima

Cakile maritima Scop. (Brassicaceae) è una pianta pioniera annuale caratteristica dei litorali sabbiosi. Si tratta di una specie alonitrofila che caratterizza la prima fascia di vegetazione della serie psammofila. Lungo le coste italiane sono stati rinvenuti due diversi tipi morfologici di Cakile maritima subsp. maritima che differiscono per la morfologia del lembo fogliare: un morfotipo a foglia intera ed un altro a foglia composta. Si è ritenuto interessante prendere in esame alcuni caratteri morfologici e funzionali della foglia di entrambi i morfotipi di Cakile, con lo scopo di mettere in evidenza gli adattamenti alle condizioni ecologiche dell’ambiente dunale costiero e di verificare se vi erano differenze. Sono stati studiati i seguenti caratteri morfo-funzionali: anatomia generale dell’epidermide e del mesofillo, morfologia degli stomi e determinazione della densità stomatica (SD), area fogliare specifica (SLA) e contenuto fogliare di sostanza secca (LDMC). I tratti più interessanti delle foglie di entrambi i morfotipi sono risultati essere: • Foglie anfistomatiche con densità stomatica (SD) comparabile su entrambe le facce fogliari; • Cellule epidermiche con parete e cuticola ispessite per evitare la perdita di vapore acqueo a causa della traspirazione; • Grosse cellule vescicolari a livello dell’epidermide con la duplice funzione di ridurre il grado di insolazione del mesofillo sottostante mediante riflessione della luce e di creare un compartimento di riserva d’acqua; • Idatodi lungo il margine all’apice della foglia che consentono l’eliminazione dei sali assorbiti in eccesso dalla pianta; • Notevole spessore del mesofillo caratterizzato, su entrambe le facce, da parenchima a palizzata, che verso l’interno si differenzia in parenchima acquifero; • Fasci conduttori paralleli, circondati da una guaina del fascio intorno alla quale si dispongono radialmente le cellule del mesofillo (caratteri che richiamano l’anatomia Kranz tipica delle foglie a fotosintesi C4). Il morfotipo a foglie composte, inoltre, si differenzia per le foglie ripiegate dorso-ventralmente, le cellule vescicolari di maggiori dimensioni ed i valori di SLA più bassi. Adattamenti che conferiscono una maggiore resistenza allo stress ed al disturbo ambientale rispetto al morfotipo a foglie intere. Tale ipotesi viene confermata dall’analisi della distribuzione di C. maritima in due diversi siti del litorale settentrionale della Toscana caratterizzati da una differente dinamica costiera. Il morfotipo a foglie composte, infatti, risulta essere maggiormente abbondante nel tratto di litorale soggetto a forte erosione e, quindi, sottoposto a stress più intenso

Morpho-functional adaptations in Cakile maritima Scop. subsp. maritima: comparation of two different morphological types

Along the Italian maritime foredunes there are two different morphotypes of Cakile maritima Scop. subsp. maritima differing in leaf shape: one type is characterized by entire lamina, while the other one shows pinnatifi d leaves. Therefore, this study was performed to analyze leaf morpho-functional characters of both C. maritima morphotypes in order to highlight the peculiar adaptations to the ecological conditions of sand dune environments and to compare the two different morphological types. The morpho-functional traits analyzed are leaf roll, general morphology of epidermis, vesicular cells, salt crystals, stomatal apparatus, stomatal density (SD), hydathodes, mesophyll, idioblasts, specifi c leaf area (SLA) and leaf dry matter content (LDMC). The most interesting anatomical adaptations to sand dune habitats are thick epidermal cuticle; high stomatal density; epidermal vesicular cells involved in water storage, sunlight refl exion and together with hydathodes in salt elimination; high development of palisade and water storage parenchyma; bundle sheath typical of C4 leaf anatomy. Differences in several leaf characters between the two morphotypes seem to suggest that pinnatifi d morphotype is more resistant to stress and environmental disturbance than the entire type. The analysis of C. maritima distribution in two different coastal traits affected by progradation or erosional processes confi rmed this hypothesis