Orchidee: maestre di evoluzione

Le angiosperme, le piante che producono fiori, rappresentano il gruppo di vegetali con il maggior numero di specie (oltre 300.000, ma le stime sono molto variabili) e, all’interno di questo gruppo, quasi il 10% delle specie (circa 28.000) è rappresentato dalle orchidee (famiglia Orchidaceae). Da sempre questi organismi hanno appassionato i biologi, e le speculazioni sul perchè di un così elevato numero di specie per questa famiglia sono state molte. La risposta proviene probabilmente dal peculiare rapporto di queste piante con i loro impollinatori. Le orchidee, infatti, hanno evoluto fiori straordinari, in grado di attrarre insetti ed altri animali.

Le strategie

  • Attrazione alimentare: alcune orchidee producono una sostanza zuccherina, il nettare, che attrae gli impollinatori.
  • Mimetismo: molte orchidee, pur non producendo nettare, producono un fiore molto simile a quello di specie che invece lo producono, attirando impollinatori senza dover spendere risorse nella produzione di nettare. Altre specie (in particolare nel genere Ophyris), invece, mimano, con il proprio fiore, l’aspetto o l’odore delle femmine degli impollinatori, attirando gli ignari maschi ansiosi di accoppiarsi.

Questo peculiare rapporto tra orchidee ed impollinatori è così stretto che molte specie di orchidea sono impollinate da una o pochissime specie di insetti.

L’orchidea di Darwin

Un celebre caso è quello di Angraecum sesquipedale, che colpì l’immaginazione del celebre naturalista a causa del fiore, che presenta una struttura profonda 30 cm al cui interno si trovano il nettare ed il polline del fiore.

Darwin ipotizzò l’esistenza di una farfalla con un apparato boccale con una lunghezza sufficiente ad impollinare l’orchidea. La sua ipotesi venne accolta con scetticismo ma, dopo la sua morte, venne scoperta una specie di lepidottero con le caratteristiche descritte dal naturalista, e che risultò essere l’impollinatore dell’orchidea: venne chiamata Xanthopan morganii praedicta (in fotografia), proprio perchè la sua esistenza era stata predetta da Darwin.

Il legame tra orchidee ed impollinatori

Angraecum sesquipedale, foto di Thérèse Viard.
Angraecum sesquipedale, foto di Thérèse Viard.

Questa simpatica storia dimostra la straordinaria specificità di questo legame tra orchidee ed impollinatori. Questo legame è probabilmente alla base dell’evoluzione della varietà di specie appartenenti a questa famiglia. Se alcuni individui di una specie di orchidea, infatti, sviluppassero una specificità per un determinato impollinatore, verrebbe a crearsi una barriera riproduttiva tra questi individui e i restanti della specie, generando un fenomeno di speciazione. Siccome il controllo genetico della forma, dei colori ma soprattutto dell’odore dei fiori è relativamente semplice, un cambiamento in queste caratteristiche del fiore, e quindi un cambiamento nell’impollinatore attratto, è relativamente semplice, e può quindi spiegare la straordinaria varietà di orchidee generate dall’evoluzione.

Questo processo rappresenta un ottimo esempio di come possa agire l’evoluzione, e potrebbe aver agito non solo nelle orchidee, ma in tutte le angiosperme: i cambiamenti nella struttura dei fiori e nel rapporto con gli impollinatori potrebbero quindi essere alla base dell’enorme radiazione delle angiosperme, e, in ultima analisi, del loro successo evolutivo.

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