NOPAL: CARATTERISTICHE, RIPRODUZIONE, NUTRIZIONE, PROPRIETÀ - BIOLOGIA - 2025

Il nopal (Opuntia) è un genere di cactus le cui specie sono state utilizzate per più di 100 anni dagli abitanti del Messico, dal confine tra Stati Uniti e Messico e dagli Stati Uniti. Questi cactus sono anche conosciuti come tonni e sono piante per uso ornamentale.

L'opuntia è il genere più diversificato e ampiamente distribuito in America. Nel mondo se ne conoscono circa 1600 specie. Questo genere è fortemente associato con l'impollinazione da parte delle api e coevoluto con almeno due generi di questi insetti.

Nopal alla frutta. XHUANX

In natura si possono vedere esempi spettacolari di associazioni formate da questi cactus conosciuti come nopaleras. Le nopaleras consistono nel raggruppamento in natura di cactus di vari generi. All'interno di questi raggruppamenti ci possono essere circa 144 varianti del genere Opuntia.

I fiori e i frutti del Nopal sono strettamente associati all'impollinazione e alla dispersione dei semi da parte degli animali. La riproduzione sessuale e la moltiplicazione vegetativa per frammentazione è comune e spiega il successo riproduttivo del genere Opuntia.

Questo cactus è stato studiato per le sue proprietà ipoglicemizzanti e il suo potenziale utilizzo per il trattamento del diabete di tipo 2.

Origine del nopal

Il Messico è il più importante centro di diversità con 669 specie e 244 sottospecie di Opuntia. In effetti, il Nopal fa parte delle figure che compaiono sulla sua bandiera.

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In particolare, il genere Opuntia è originario del Messico centrale, e da lì è stato disperso in Nord America, America Centrale e Caraibi, e forse in Sud America in epoca precolombiana. Da lì, i turisti hanno trasportato il Nopal dal Messico o dai paesi vicini in Europa e nel resto del mondo.

caratteristiche

Estate

Le radici dei cactus in generale ricevono poca attenzione. Si sviluppano quando le areole entrano in contatto con il suolo. Questi tipi di radici differiscono dalle altre piante perché sviluppano caratteristiche xeromorfiche che consentono alla pianta di sopravvivere in condizioni di siccità. Queste radici possono contribuire alla tolleranza alla siccità in diversi modi:

1. Restrizione della superficie radicolare e riduzione della sua permeabilità all'acqua, mentre le radici fini vengono ricoperte da uno strato più o meno impermeabile all'acqua, oppure presentano anche uno strato curativo per evitare la perdita di acqua nel terreno asciutto.
2. Rapido assorbimento della piccola quantità d'acqua fornita dalle piogge leggere, attraverso la formazione di "radici della pioggia" che si sviluppano poche ore dopo aver ricevuto le gocce d'acqua, e che scompaiono quando il terreno si asciuga.
3. Diminuzione della traspirazione degli steli a causa dell'elevato potenziale idrico delle radici.

Cladodio (gambo)

I cladodi sono gli steli modificati con funzione foglia. Questi steli hanno piccoli germogli noti come areole che hanno peli e spine. I cladodi sono fusti succulenti con corteccia verde e funzione fotosintetica. Sono oblunghi, di forma spatola-oblunga, lunghi da 30 a 40 cm circa, a volte fino a 80 cm e larghi 18-25 cm.

Le areole presenti nei cladodi producono, oltre alle spine, piccole spine brevi come i peli chiamati glochidi. Gli stomi sono abbondanti e sono presenti su tutta la superficie degli steli e sono distribuiti uniformemente.

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L'epidermide dei cladodi ha diverse funzioni come regolare il movimento dell'anidride carbonica nella pianta come ossigeno fuori dalla pianta, trattenere l'acqua all'interno del corpo della pianta e proteggere la pianta da funghi, insetti e luce. solare intenso.

Le cactaceae hanno un metabolismo CAM (metabolismo acido delle crassulaceae) e sono generalmente considerate resistenti alla siccità perché immagazzinano grandi quantità di acqua nei loro steli.

Thorns

Di conseguenza, la presenza di spine è una caratteristica particolare dei cactus. Le spine crescono dalle areole e si possono distinguere due tipi di spine (spine e peli, questi ultimi meglio conosciuti come glochidi).

Le spine sono foglie modificate per evitare la perdita di acqua e servono da difesa contro i predatori. Sono di grande importanza come carattere morfologico con potenziale tassonomico.

Fiori e boccioli di fiori

A differenza di altri cactus, nel nopal, i nuovi cladodi (nopalitos) e boccioli fiorali crescono dai meristemi areolari. Questi possono già produrre un fiore o un cactus. Una volta prodotto, il meristema non esegue più questo processo.

Inoltre, l'acido fitormone gibberellico è stato studiato per favorire lo sviluppo dei boccioli fiorali e l'acido indolo-butirrico stimola la crescita vegetativa delle gemme. In questo modo, un'elevata produzione floreale riduce la produzione di nopalitos, e viceversa. La produzione di fiori e nopalitos può variare da un anno all'altro per tutta la vita del nopal.

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Nelle regioni subtropicali, i boccioli dei fiori di Opuntia iniziano quando la temperatura media mensile supera i 16 ° C. Questo è in marzo-aprile nell'emisfero settentrionale e settembre-ottobre nell'emisfero meridionale. Il periodo floreale oscilla tra 3 e 5 settimane in alcune specie come O. ficus-indica e fino a 25 settimane in O. joconostle.

Morfologia floreale

L'asse floreale mostra dalla base verso l'alto un peduncolo che unisce il fiore con il cladodo, così come il pericarpo che circonda l'ovaio inferiore e il ricettacolo che contiene il perianzio, l'androceo e il gineceo. Alcune specie hanno 24 tepali (O. polyacantha) e altre ne hanno 19 (O. phaeacantha)

I fiori di Opuntia sono generalmente gialli, ma si trovano anche in arancione, rosa, viola, rosso, bianco o maculato. I fiori ermafroditi sono i più comuni. Inoltre, possiedono numerosi stami, per esempio 265 in O. polyacantha, 358 in O. phaeacantha, 450 in O. viridirubra e 598 in O. brunneogemmia. Questi stami sono normalmente gialli o verdi con un cerchio o una spirale in stile.

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I granuli di polline sono sferici, cubici o dodecaedrici, con un diametro di 65-130 μm e appuntiti o reticolati.

Alcune specie hanno nettari alla base dello stile. Lo stile è semplice, vuoto, solitamente verde o giallo, anche se a volte è rosa, rosso o arancione. Lo stigma appare sopra le antere e al centro del fiore. Ogni primordio seminale è costituito dalla nucela, dal sacco embrionale, dai tegumenti e dal micropilo.

Frutta

I frutti di Opuntia sono uniloculari e polispermici. Esistono tre tipi di frutti: carnosi (contengono semi con polpa attorno e un guscio sottile), frutta secca (semi quasi privi di polpa e un guscio sottile) e frutti xoconostle (semi con poca polpa e un guscio spesso e acido).

Nei frutti carnosi, quando questi maturano, la buccia si ispessisce, i tuberi diventano impercettibili per il turgore del tessuto e la superficie si colora. Il 90% della polpa è costituito da cellule parenchimali originarie della parte dorsale dell'epidermide della copertura funicolare e il restante 10% è tessuto funicolare.

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In O. ficus-indica, la buccia verde acerba ha attività stomatica e fotosintetica, contribuendo dall'8 al 10% alla crescita dei frutti. Le areole dei frutti hanno sempre glochidi e possono avere spine o peli, che possono provenire dalla fase di fioritura.

semi

La crescita e la maturazione dei semi avviene da 30 a 70 giorni dopo l'antesi. Il seme di Opuntia è piccolo e ovoidale oa forma di lente. Un seme medio può essere lungo 0,45 cm, largo 0,35 e spesso 0,16 cm.

I semi di fico d'India mostrano dormienza, che è associata all'impermeabilità del tegumento e all'indurimento della funicolare.

Tassonomia

Il genere Opuntia è stato descritto da Miller nell'anno 1754, come segue:

- Regno: Plantae.

- Superphylum: Embryophyta.

- Phylum Tracheophyta.

- Classe: Spermatopsida.

- Ordine: Caryophyllales.

- Famiglia: Cactaceae.

- Sottofamiglia: Opuntioideae.

- Genere: Opuntia P. Miller (1754).

Riproduzione

Riproduzione sessuale

Le parti frutticole e vegetative, come i cladodi spinosi, sono strettamente legate alla dispersione dei loro semi e all'elevata ed efficiente disseminazione vegetativa da parte degli animali.

La moltiplicazione vegetativa sembra essere più efficiente della riproduzione sessuale. Tuttavia, entrambe le riproduzioni (vegetativa e sessuale) potrebbero aver contribuito all'ecologia e al successo evolutivo di questo genere.

Anthesis

La biologia riproduttiva della specie da frutto carnoso Opuntia è correlata all'antesi. In questo senso, lo sviluppo del fiore richiede da 21 a 47 giorni e può essere esteso a 75 giorni.

Nell'emisfero settentrionale l'antesi si verifica tra maggio e luglio e nell'emisfero meridionale tra febbraio e agosto. In nopales, la fioritura di solito dura tra le 6 e le 12 ore e, se inizia tardi, si completa il giorno successivo.

In relazione alla riproduzione del Nopal è stata descritta la sindrome del fiore delle api. Da lì si sa che la struttura floreale ha facilitato l'impollinazione da parte di questi insetti, essendo così la posizione dello stilo che sporge dagli stami, e una grande dimensione del nettario.

In questo senso, i lobi dello stigma e lo stigma stesso sono appiccicosi e facilitano anche l'adesione di altri insetti, che fungono da dispersori per il polline.

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Per quanto riguarda i fiori, non ci sono prove della fragranza dell'Opuntia; tuttavia, più di 17 composti volatili correlati al suo aroma sono stati determinati nei frutti di O. ficus-indica.

Impollinatori

I visitatori dei fiori di Opuntia sono vari, il gruppo più abbondante è rappresentato dagli Imenotteri (84 specie e 19 identificati solo fino al genere), seguiti da Coleotteri (11 specie, 11 generi), due specie di lepidotteri e fino a 10 specie di uccelli. .

Queste cifre potrebbero aumentare in base alle banche dati delle indagini che sono state effettuate, oltre al fatto che gli impollinatori Opuntia sono stati determinati solo per una parte delle specie di questo genere (circa 19).

Da parte sua, le specie di api che visitano l'Opuntia variano durante il periodo di fioritura. Ad esempio, negli altopiani di San Luis de Potosí e Zacatecas comprendono specie continue e abbondanti, specie continue e scarse, specie rare presenti per un breve periodo a fine stagione e specie occasionali.

Caratteristiche di questi insetti

Pertanto, affinché un insetto in visita diventi un impollinatore Opuntia è necessario che:

1. Che l'insetto consuma polline e nettare e che almeno il 50% del polline che trasporta è Opuntial.
2. Deve scendere sullo stigma.
3. Il tempo che dedichi al fiore dovrebbe essere relativamente breve.
4. Deve volare di fiore in fiore.
5. Misura circa 1,4 cm di lunghezza.

Inoltre, l'apomissia si verifica frequentemente nell'opuntia. Apomixis è la produzione di semi senza fertilizzazione preventiva. In questo genere di piante, lo sviluppo di embrioni avventizi dal tessuto nucellare è molto comune.

Moltiplicazione vegetativa

Questo tipo di riproduzione si verifica frequentemente in Opuntia. Alcune specie infatti si riproducono principalmente in questo modo (O. fragilis, O. polyacantha, O. strigil e O. trichophora).

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Alcuni studi hanno valutato l'importanza della riproduzione e della moltiplicazione nella crescita della popolazione. L'elevata frequenza di moltiplicazione vegetativa può preservare alcune caratteristiche genetiche.

Nutrizione

I cactus oppuntioidi sono specie coltivabili nelle zone aride, in particolare per la loro elevata efficienza nel convertire l'acqua in biomassa. Per questo motivo, sono riconosciuti come una coltura ideale per i regimi aridi.

Le colture addomesticate con successo come O. ficus-indica svolgono un ruolo fondamentale nell'economia. I fichi d'India sono altamente commercializzati in tutto il mondo. Ecco perché la coltivazione del Nopal è importante quanto la coltivazione dell'agave per la tequila nell'economia agricola del Messico.

Il cactus Opuntia raggiunge un'elevata produttività, ma solo con una corretta fertilizzazione. La concimazione media è 0,9% N, 0,16% P, 2,58% K e 2,35% Ca, per una produttività annua di 20 tonnellate per ettaro all'anno, considerando altre macro e micronutrienti.

I fichi d'India sono usati come foraggio e come integratore nell'alimentazione animale.

Proprietà medicinali

Il Nopal ha proprietà medicinali derivate dai suoi frutti e cladodi. Questi cactus sono un'importante fonte di sostanze bioattive e costituenti chimici che aumentano il valore del cactus come prodotto.

I cactus hanno un'elevata attività antiossidante, hanno vitamina C, flavonoidi e betaaline. Inoltre, diversi studi indicano che sia i frutti che i cladodi hanno un alto livello di nutrienti, minerali e vitamine.

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Studi recenti mostrano il potenziale del cactus Opuntia di inibire la cancerogenesi in colture di linee cellulari in vitro e in vivo.

In generale, il Nopal ha una funzione medicinale nel trattamento delle ulcere, anti-obesità, antinfiammatoria, cicatrizzante, antivirale, riduzione del colesterolo, antitumorale, neuroprotettiva e ipoglicemica.

Specie rappresentative

La specie più rappresentativa di Opuntia è O. ficus-indica. Oltre a questo, ce n'è un altro che è stato abbastanza studiato come: O. basilaris, O. chlorotica, O. fragilis, O. macrocentra, O. stricta, O. polyacantha, O. phaeacantha, O. aciculata, O. azurea e O lindheimeri.

Riferimenti

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