Perché le piante termogeniche producono calore

Non ridete se un amico che non si occupa di giardinaggio vi chiede: “Le piante producono calore?”. Potreste pensare che le piante siano poikiloterme, ovvero forme di vita la cui temperatura interna è determinata dall’ambiente. Tuttavia, alcune piante producono calore e molte hanno sviluppato meccanismi di adattamento per regolare la loro temperatura interna.

Termogenesi del cavolo puzzolente

Il cavolo puzzolente (Symplocarpus foetidus) è una pianta che può rimanere calda e accogliente. Chiamato così per l’odore emesso dalle foglie schiacciate, il cavolo puzzolente è una delle prime piante a spuntare all’inizio della primavera. Mentre si fa strada attraverso la neve, la capacità di questa pianta di generare calore è una tattica di sopravvivenza.

Per quasi due settimane, lo spadice (spiga di fiori) è in grado di mantenere una temperatura interna notevolmente più calda rispetto all’ambiente esterno. Capace di raggiungere temperature fino a 22 °C, il fiore del cavolo puzzolente è ben protetto dal gelo e dai danni causati dal freddo.

Si ritiene che le piante termogeniche, come il cavolo puzzolente, abbiano un vantaggio riproduttivo. Dopotutto, un fiore più caldo si sviluppa più rapidamente, emette più profumo e CO2 per attirare gli impollinatori, oltre a fornire un ambiente accogliente per questi insetti.

Oltre al cavolo puzzolente, anche altri membri della famiglia delle Araceae sono termogenici. Tra questi figurano l’arum cavallo morto (Helicodiceros muscivorus) e l’igname elefante (Amorphophallus paeoniifolius). Anche alcuni membri della specie Nymphaea, come la ninfea di Santa Cruz, hanno dimostrato la capacità di produrre calore durante la fioritura.

Un altro motivo per la termogenesi delle piante

Come giardinieri, è difficile trascurare l’importanza della luce solare per le nostre piante. Attraverso il processo di fotosintesi, le piante convertono la luce solare e l’anidride carbonica in glucosio. Questo zucchero è la fonte di energia che permette alle nostre piante di crescere e riprodursi.

Come parte di una lunga catena di reazioni associate alla fotosintesi, l’enzima RuBisCO (ribulosio 1,5-bisfosfato carbossilasi) aiuta a trasformare l’anidride carbonica in zucchero. Per quanto importante sia la fissazione dell’anidride carbonica per la crescita delle piante, essa è limitata dall’intervallo di temperatura in cui la RuBisCO è funzionale.

I ricercatori ritengono che molte piante siano in grado di regolare la loro temperatura interna per mantenere la RuBisCo a una temperatura ottimale. Sebbene non siano piante che producono calore, colture come l’ananas, il pomodoro, la lattuga e il cotone possono mantenere temperature interne diverse da quelle ambientali. Anche le foglie di pino e quercia hanno dimostrato la capacità di termoregolarsi.

In queste piante, la struttura delle foglie svolge un ruolo fondamentale nella termoregolazione. Caratteristiche quali lo spessore delle foglie, il tasso di evaporazione e la capacità di riflettere la luce solare aiutano le piante a mantenersi fresche quando fa caldo e più calde quando fa freddo.

Quindi, la prossima volta che i tuoi amici ti faranno questa strana domanda sul giardinaggio, potrai stupirli con la tua conoscenza delle piante che producono calore e di quelle che hanno sviluppato meccanismi di termoregolazione.