FOTOPERIODISMO

FOTOPERIODISMO (App. II, 1, p. 967)

Numerosissime ricerche sono state condotte negli ultimi anni per estendere le conoscenze sulle reazioni degli organismi a determinate durate di luce e di oscurità, rappresentate, nelle condizioni naturali, dall'alternarsi del giorno e della notte nelle diverse latitudini. Oggi si considerano ancora separatamente le piante a giorno lungo (LDP = ingl. long day plants), a giorno breve (SDP = ingl. short day plants), e neutrodiurne in quanto, benché sia stata affacciata l'ipotesi che in tutte le piante superiori il meccanismo della induzione fiorale sia sostanzialmente analogo, in realtà si conosce ancora troppo poco del substrato fisiologico della fioritura per potere affermare che le diversità, spesso notevoli, di risposta delle piante agli stimoli esterni non abbiano l'importanza che finora ad esse si attribuisce.

L'induzione fotoperiodica agisce sulle foglie e qualche sostanza in esse formatasi migrerebbe verso le zone di accrescimento, dove si ammette che entrino in funzione meccanismi di controllo della fioritura, attraverso una serie di processi che determinano la differenziazione, in senso riproduttivo, dei meristemi di gemme apicali e ascellari, dai quali si originano i primordî fiorali.

Finora, però, quantunque si abbiano prove indirette dell'esistenza di sostanze florigene, o antogene, esse non sono state ancora identificate. D'altra parte si ritiene che la reazione fotoperiodica sia determinata anche da fattori (o ormoni, o sostanze) ad azione antiflorigena e che, pertanto, lo stimolo alla fioritura possa dipendere dalla presenza o coesistenza di fattori dell'uno o dell'altro tipo (cioè florigeni e antiflorigeni) in relazione ai fattori fotoperiodici.

Informazioni sulle prime tappe fotochimiche del f. sono state ottenute mediante indagini sull'azione delle varie zone dello spettro luminoso. Il fatto che la pianta sia sensibile a determinate lunghezze d'onda e non ad altre, significa che debbono essere presenti nelle cellule pigmenti o sostanze ad assorbimento preferenziale. Le zone dello spettro maggiormente assorbite sono quella del rosso (tra λ = 5500÷7000 Å) e dell'estremo rosso (λ = ~7350 Å); una seconda regione, ma meno intensa, di assorbimento si trova nel blu. La luce rossa intorno ai 6500 Å è la più adatta per favorire la fioritura di piante longidiurne e per inibire quella di piante brevidiurne, le quali possono però fiorire se indotte con luce dell'estremo rosso. Questa riversibilità di risposte (per giunta ripetutamente riversibili) è stata osservata, oltre che per la fioritura, anche per altri fenomeni, come la germinazione di semi e l'accrescimento di piantine. Ciò depone nel senso che la stessa reazione fotochimica controlli fenomeni diversi, tra i quali non sono evidenti precise relazioni; e che l'avvio di tale reazione utilizza l'energia che viene captata e trasferita alle sostanze o pigmenti, ancora non identificati, che assorbono le radiazioni sopra indicate.

Molti lavori recenti sono stati dedicati allo studio delle risposte fotoperiodiche di piante d'importanza economica, nelle quali alcune manifestazioni del fenomeno sono sfruttate praticamente. Molte altre ricerche, concernenti l'azione delle gibberelline, delle auxine, di inibitori di sistemi enzimatici, ecc., hanno prospettato la possibilità di correlazioni molto interessanti, ma non ancora spiegate, tra f. e fenomeni come l'accrescimento, lo sviluppo, la riproduzione, che ne sono certamente influenzati a giudicare dalla grande varietà di modificazioni fisiologiche in risposta allo stimolo foto periodico.