Welwitschia mirabilis: una pianta millenaria

Welwitschia mirabilis è una pianta dei deserti dell’Africa sud-occidentale, famosa per la sua longevità. In afrikaans è nota come “tweeblaarkanniedood“, che significa “due foglie non possono morire“. Questa pianta mostra una gran resistenza al clima arido in cui vive. Presenta anche delle caratteristiche intermedie tra piante a fiore e conifere; questo pone numerose incognite sull’evoluzione di questa pianta e di altri gruppi affini. Welwitschia è raffigurata nello stemma della Namibia, assieme all’aquila urlatrice e due orici, come simbolo di forza e longevità.

Descrizione morfologica

La parte sotterranea (o ipogea) della pianta è costituita da una radice a fittone (simile ad una carota, ossia con poche radici secondarie), molto profonda e affusolata da cui si allungano sporadicamente alcune radici laterali. Questo permette all’apparato radicale sia di espandersi lateralmente che di raggiungere grandi profondità.

La porzione visibile (o epigea) è invece composta da due sole foglie, nastriformi e di un verde molto intenso. Esse non sono sorrette da rami, bensì si adagiano sul terreno e crescono orizzontalmente, arrivando talvolta a misurare anche diversi metri di lunghezza e circa 50 cm di larghezza.

La crescita di queste foglie è indefinita ed è promossa da un meristema alla base delle parti verdi. Un meristema è un tessuto vegetale le cui cellule, generando per mitosi nuove cellule, promuovono la crescita degli organi della pianta; queste cellule sono quindi paragonabili, per funzione, alle cellule staminali degli animali. Il meristema di Welwitschia si trova a livello del tronco, il quale non è molto appariscente: esso è infatti piuttosto largo ma è alto solo pochissimi centimetri e di conseguenza risulta coperto dalle foglie e dalla sabbia. La presenza del tronco fa di Welwitschia mirabilis un particolare tipo di albero, piuttosto che una pianta erbacea.

W. mirabilis è una specie dioica, ossia si presenta con piante solo di sesso maschile e piante solo di sesso femminile. Le prime producono il polline, mentre le seconde sviluppano delle strutture riproduttive simili ai coni (pigne) delle gimnosperme al cui interno sono presenti le ovocellule pronte per la fecondazione.

Distribuzione geografica

W. mirabilis è una pianta diffusa esclusivamente nel deserto del Namib, una regione che si estende lungo la costa atlantica della Namibia fino a parte dell’Angola e del Sudafrica; si tratta quindi di un endemismo di quest’area.

In questa grossa ecoregione sono presenti diverse condizioni microclimatiche alle quali la pianta si adatta più o meno efficacemente. Welwitschia non occupa mai ad esempio le regioni prossime alla costa ma si tiene ad una distanza di 20-60km dall’oceano; infatti, vicino alle coste il suo tasso di crescita non supera i 10 mm all’anno. Nell’entroterra cresce invece oltre dieci volte più velocemente in quanto trova ambienti con caratteristiche più tipiche della savana. La zona che garantisce quindi a questa specie una crescita ottimale risulta essere quella che si trova a circa 50 km dall’oceano. In particolare, un altopiano del Namib-Naukluft National Park ospita diverse migliaia di queste piante, risultando così l’area con una maggior densità di Welwitschia^[1].

Assorbimento idrico e impollinazione

Welwitschia è una pianta xerofila, quindi adattata a climi aridi. Il problema principale per una pianta che vive in un ambiente desertico è la ridotta disponibilità di acqua.

Sebbene questa pianta sia dotata di profonde radici, essa si rifornisce di acqua prevalentemente dalla nebbia. Nel deserto del Namib le piogge sono infatti molto rare e non costituiscono una fonte idrica sufficientemente affidabile. La nebbia è invece un fenomeno molto comune in questo deserto poiché esso si trova vicino all’oceano ed è attraversato costantemente da forti correnti d’aria umida. Data l’alta escursione termica tra giorno e notte, l’acqua contenuta in queste correnti si condensa formando la nebbia. La pianta può quindi assorbire le goccioline di acqua che si depositano sulle foglie. Inoltre, quando la nebbia è particolarmente persistente, gocce di maggiori dimensioni possono scivolare dalle foglie al suolo: se l’evaporazione non è immediata, questa acqua può penetrare nel terreno arrivando fino alle radici^[2].

Welwitschia è una pianta con impollinazione probabilmente entomogama, ossia mediata da insetti^[3]; il polline prodotto è infatti spesso associato a delle sostanze zuccherine simili al nettare. Gli insetti impollinatori potrebbero essere degli emitteri della famiglia Pyrrhocoridae oppure delle vespe dotate di una buona capacità di volo. È improbabile al contrario che l’impollinazione sia anemogama, ossia mediata dal vento, in quanto queste piante producono ridotte quantità polline. Su questo aspetto il dibattito resta comunque tutt’ora aperto e in attesa di nuove scoperte.

Quanto può vivere Welwitschia?

Nonostante le dure condizioni a cui Welwitschia è soggetta, questa pianta risulta essere incredibilmente longeva. In base alla lunghezza delle foglie e a datazioni al carbonio-14, sembra infatti che questa pianta riesca a vivere per svariate centinaia di anni^[5]. Alcuni esemplari si spingono anche oltre il migliaio di anni, entrando così a far parte degli organismi più vecchi al mondo.

Date le sue peculiari caratteristiche, Welwitschia è anche considerata un fossile vivente. Con questo termine vengono infatti definite le specie, sia animali che vegetali, che presentano numerosi caratteri ancestrali ossia tipici di organismi antichi e che poco hanno a che vedere con quelli odierni.

Classificazione e storia evolutiva

Welwitschia mirabilis è l’unica specie del genere Welwitschia, a sua volta unico genere della famiglia Welwitschiaceae; essa fa poi parte dell’ordine Gnetales, comunemente note come gnetofite, assieme ad Ephedra e Gnetum^[4].

Le gnetofite sono un taxon di piante molto importante in botanica evolutiva poiché presentano caratteristiche intermedie tra le gimnosperme (o conifere, come pini, abeti e cipressi) e le angiosperme (o piante a fiore). Il legno delle gnetofite, e quindi anche di Welwitschia, presenta delle trachee, elementi conduttori della linfa che circola nel fusto. Queste trachee sono un elemento tipico delle angiosperme e non si ritrovano nelle gimnosperme, che sono invece dotate di tracheidi, elementi conduttori con una struttura diversa e meno efficienti. Le gnetofite sembrerebbero quindi molto più simili alle angiosperme ma non hanno fiori, in quanto producono delle strutture simili agli strobili (coni) delle conifere; questi strobili sono però articolati, in quanto sviluppano dei tessuti accessori e presentano strutture paragonabili ad infiorescenze.

Le gnetofite mostrano quindi un mix di caratteristiche tipiche dei due grandi raggruppamenti delle piante superiori. Le analisi filogenetiche tuttavia non sostengono l’ipotesi delle gnotofite come anello di congiunzione tra gimnosperme e angiosperme. Infatti, le trachee di Welwitschia e delle angiosperme sarebbero un caso di convergenza evolutiva. Durante l’evoluzione quindi, le gnetofite si sarebbero diversificate intorno a 350 milioni di anni fa, ben prima della comparsa delle angiosperme (140 milioni di anni fa). Quest’ultime non deriverebbero quindi dalle Gnetales.

Convergenza evolutiva: fenomeno per cui due taxa sviluppano strutture simili nella funzione (strutture analoghe) ma che tuttavia non derivano dalla stressa struttura ancestrale.

Conclusione

Sebbene questa pianta non rientri formalmente tra le specie a rischio di estinzione, la sua crescita lenta, la longevità e la tradizione che porta con sé ne fanno una pianta tutelata all’interno dei parchi naturali della Namibia. Welwitschia è infatti una pianta incredibile, capace di sopravvivere alle avverse condizioni climatiche e dotata di una sorprendente longevità.

Referenze

1. Namibian Ministry of Environment, Forestry & Tourism – Namib-Naukluft Park;
2. South African Biodiversity Institute – Welwitschia mirabilis;
3. Wetschnig W, Depisch B (1999). Chrysomya albiceps Pollination biology of Welwitschia mirabilis HOOK. f. (Welwitschiaceae, Gnetopsida). Phyton: Annales Rei Botanicae. 39: 167;
4. W.S. Judd, C.S. Campbell, E.A. Kellogg & P.P. Teven, Plant systematics: a phylogenetic approach. Sinauer associates, Inc., (1999);
5. A. Lewington & E. Parker, Ancient Trees: Trees that Live for a Thousand Years, 1999, Collins & Brown Ltd;
6. Grassi, F.; Labra, M.; Sala, F. Introduzione alla biodiversità del mondo vegetale. [s. l.]: Piccin, 2006.