Alcune curiosità sulla allelopatia

Senza essere scienziati: spiegazioni facili per tutti

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BoFe
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Alcune curiosità sulla allelopatia

Messaggio di BoFe » 21/07/2018, 19:27

Qualche mese fa ho letto un articolo apparso ad agosto 2013 su di un forum tedesco (my-fish.org) che mi ha incuriosito non poco e che vorrei condividere sperando di trovare riscontro nelle vostre esperienze.
Questo articolo a firma del Prof. Dr. Hartmut Schmidt intitolato “Allelopathie – Wie Wasserpflanzen Konkurrenten auf Distanz halten” (“Allelopatia – Come le piante acquatiche tengono a distanza i concorrenti”) in realtà è stato pubblicato nel numero 230 della rivista specializzata tedesca Aquaristik Fachmagazin.
Prima di pubblicare questo thread ho contatto l’amministratore del forum che mi ha raccomandato di rivolgermi alla casa editrice Tetra Verlag che pubblica la rivista. La casa editrice mi ha consigliato di contattare il prof. Hartmut per via di questioni di proprietà intellettuale dicendomi anche che sarebbe stato difficile avere risposta viste le sue gravi condizioni di salute e mi ha prospettato la soluzione di esporre a mie parole quello che ho appreso.
Ed è quello che ho fatto, o meglio, cercato di fare.
Mi scuso se la terminologia utilizzata non è del tutto appropriata dal punto di vista scientifico.
Bando alle ciance ecco a voi i concetti principali senza riportare le immagini riportate nell’articolo.
1. Ormesi
E’ oramai noto che le sostanze allelopatiche sono fitotossiche alle elevate concentrazioni, ossia impediscono o impediscono la crescita di altre piante (vedasi articoli pubblicati sul forum)
Non sapevo invece che nelle concentrazioni subtossiche sono spesso stimolanti della crescita.
La relazione dose-risposta con stimolazione a basse dosi e inibizione alle dosi maggiori prende il nome di "ormesi" (dal greco "stimolo, impulso").
Il prof. Schmidt riferisce di un comportamento ormetico nei confronti delle sostanze allelopatiche che vengono prodotte dalle piante acquatiche.
Egli riferisce di un esperimento condotto sull’effetto dell’estratto da foglie di Vallisneria sulla Lemna. E’ stato appurato che in dosi subtossiche la crescita della Lemna è stimolata.
In pratica quantità diverse di estratto di foglie di Vallisneria gigantea sono state aggiunte al substrato di cultura della Lemna e ne è stato osservata la crescita a 1, 18 e 25 giorni.
Una reazione simile della lenticchia d’acqua si è riscontrata anche con la somministrazione di estratto di Myriophyllum scabratum ed Echinodorus.
Non lo trovate interessante?

2. Secrezione delle sostanze allelopatiche
Le sostanze allelopatiche possono essere secrete nell’acqua o nel fondo attraverso radici, foglie o stelo. Dopo le lesioni dei tessuti o la decompsizione di parti di piante morte, queste sostanze possono anche essere rilasciate passivamente.
Talvolta vengono secreti precursori biologicamente inefficaci delle sostanze allelopatiche.
In questo caso le sostanze allelopatiche efficaci si formano all’esterno della pianta donatrice (cioè quella che secerne le sostanze allelopatiche)
Per mezzo di una successiva attivazione chimica, in cui sono convolti microorganismi.

3. Come agiscono le sostanze allelopatiche?
Le sostanze allelopatiche agiscono in diversi modi:
- alcune sostanze impediscono la fotosintesi
- altre agiscono sulla respirazione celluare
- altre inibiscono gli enzimi che sono importanti per la crescita o per l’assorbimento di sostanze minerale
- altre danneggiano le strutture cellulari importanti
- altre agiscono con gli ormoni influenzando così il controllo della crescita nelle piante superiori.

4. Efficacia e interazione delle sostanze allelopatiche
Le sostanze allelopatiche sono efficaci se si verificano queste condizioni:
- vengono liberate nell’ambiente in quantità sufficiente;
- devono rimanere sufficientemente a lungo con le piante “obiettivo”;
- le piante obiettivo devono essere sensibili a queste sostanze (vedasi articolo sull’allelopatia)

Nel tempo le sostanze allelopatiche vengono in parte o del tutto degradate attraverso processi chimici e microbici che si svolgono sia in acqua che nel fondo.
Un’ulteriore modalità di degradazione può avvenire anche per via fotochimica con la luce.
Contemporaneamente vengono formate continuamente le sostanze allelopatiche.
Ecco perché, a detta del prof. Schmidt è difficilmente prevedibile se e quando in acquario vengono raggiunte concentrazioni nocive per le piante a causa di accumulo nell’acqua o nel terreno.
Le interazioni allelopatiche sono influenzate dalle condizioni di vita delle piante.
Le reazioni allelopatiche aiutano la pianta donatrice (macrofite, alghe, cianobatteri) alla difesa da concorrenti e organismi dannosi.
Ciò le aiuta, anche di in condizioni di vita ostili, ad imporsi.
Le piante reagiscono allo stress (p.es. mancanza nutrienti, sostanze dannose, ferite o aggressione da parte di predatori) con una rilevante produzione di sostanze fitotossiche.
Gli organismi obiettivo reagiscono in queste condizioni in modo diverso:
- alcune incrementano la sensibilità alle sostanze allelopatiche delle piante donatrici
- in singoli casi possono sviluppare attraverso l’adattamento una tolleranza più elevata a certe sostanze allelopatiche.

5. Allelopatia e mezzi adsorbenti
Molte delle sostanze allelopatiche secrete da piante acquatiche e palustri hanno, in virtù della loro struttura chimica, una grande affinità con mezzi adsorbenti.
Nota: preciso che non voglio consigliare l’utilizzo dei carboni attivi ma voglio solamente riportare quanto emerso dell’esperienza del prof. Schmidt; anzi è sempre utile sapere che i mezzi adsorbenti possono neutralizzare l’allelopatia (magari qualche utente ha piante tra loro incompatibili per via dell’allelopatia ma non nota il fenomeno perché impiega i carboni attivi).
Dunque esse si lasciano rimuovere dagli acquari con l’impiego duraturo di materiali adsorbenti (Schmidt 2009).
Il mezzo adsorbente più “diffuso” è costituito dai carboni attivi per i filtri.
Secondo l’esperienza dell’autore di questo articolo in un acquario da 200 l ben piantumato si è dimostrato efficace per eliminare l’effetto delle sostanze allelopatiche l’impiego di 600 g di carboni attivi (quindi 3 gr per litro di acqua). I carboni attivi vanno sostituiti ogni 6-12 mesi.
In acquari avviati da molto tempo (ossia in quelli in cui gli effetti della allelopatia sono evidenti) possono trascorrere diversi mesi prima che le piante si riprendano.
L’autore del test ha un test in una vasca con evidenti segni di allelopatia (Echinodorus sp., Vallisneria sp., Sagittaria sp., Anubias barteri) in cui non vi erano carenze né di nutrienti né di luce. Per un periodo di 1 anno ha fatto solo rabbocchi dell’acqua evaporata, impiegato carboni attivi in ragione di 3g per litro di acqua e fertilizzanto regolarmente e ha notato che le piante si erano completamente riprese. Già dopo i primi mesi dall’impiego di carboni attivi si sono potuti riscontrare i primi segni di ripresa; tuttavia la completa rigerenrazione delle piante si è verificata dopo più di 5 mesi. Ma perché così a lungo? Il motivo è facilmente intuibile: le sostanze allelopatiche possono essere adsorbite solo se si trovano disciolte nell’acqua. Le fitotossine che si sono accumulate nel fondo non vengono a contatto con il materiale filtrante (e quindi con i carboni attivi). Esse devono dapprima arrivare dal fondo all’acqua libera. E questo avviene per diffusione che è un meccanismo molto lento e quindi l’allontanamento delle sostanze allelopatiche dal fondo può durare a lungo.
Nell’acquario oggetto di osservazione la concentrazione delle sostanze inibenti era evidentemente già dopo oltre 5 mesi sotto la soglia di fitotossicità.
Se i carboni attivi vengono impiegati immediatamente dopo l’allestimento dell’acquario, essi impediscono che le sostanze allelopatiche si accumulino in concentrazioni efficaci.
La dimostrazione di quanto appena scritto è data da un esperimento condotto dall’autore di questo articolo su due contenitori da 5 litri allestiti allo stesso modo (Anubias nana, Sagittaria pusilla, Vallisneria spiralis, fondo fertile, fertilizzazione liquida secondo bugiardino, acqua di rubinetto)
La crescita delle piante è stata osservata per la durata di un anno.
In uno dei due sono stati introdotti carboni attivi in ragione di 3 g per litro. In questo periodo non sono stati effettuati cambi d’acqua ma solo rabbocchi dell’acqua evaporata.
Nella vaschetta senza carboni attivi gli effetti delle sostanze fitotossiche era evidenti.

Un saluto.
BoFe
Questi utenti hanno ringraziato BoFe per il messaggio (totale 7):
cicerchia80 (21/07/2018, 19:28) • Giueli (21/07/2018, 19:37) • Wavearrow (21/07/2018, 21:32) • Marta (21/07/2018, 22:14) • Humboldt (21/07/2018, 22:38) • nicolatc (21/07/2018, 22:53) • Apidea (05/05/2022, 22:54)

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Messaggio di cicerchia80 » 21/07/2018, 19:42

BoFe come sempre grazie 1000 ^:)^
BoFe ha scritto: 4. Efficacia e interazione delle sostanze allelopatiche
Le sostanze allelopatiche sono efficaci se si verificano queste condizioni:
- vengono liberate nell’ambiente in quantità sufficiente;
- devono rimanere sufficientemente a lungo con le piante “obiettivo”;
- le piante obiettivo devono essere sensibili a queste sostanze (vedasi articolo sull’allelopatia)
Abbiamo il nome di queste sostanze?
Qualcuna dovrebbe essere scritte in quella tua tabella che mi oerdo sistematicamente :))
BoFe ha scritto: riscontrata anche con la somministrazione di estratto di Myriophyllum scabratum ed Echinodorus.
Non lo trovate interessante?
Mica poco...sarebbe interessantissimo avere una lista di combinazioni di piante che si favoriscono tra loro
BoFe ha scritto: Nel tempo le sostanze allelopatiche vengono in parte o del tutto degradate attraverso processi chimici e microbici che si svolgono sia in acqua che nel fondo.
Un’ulteriore modalità di degradazione può avvenire anche per via fotochimica con la luce.
Contemporaneamente vengono formate continuamente le sostanze allelopatiche.
Ecco perché, a detta del prof. Schmidt è difficilmente prevedibile se e quando in acquario vengono raggiunte concentrazioni nocive per le piante a causa di accumulo nell’acqua o nel terreno.
Le interazioni allelopatiche sono influenzate dalle condizioni di vita delle piante.
Questa sarebbe un ottima risposta da dare a chi è un pò scettico sul fenomeno
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Messaggio di BoFe » 21/07/2018, 19:51

cicerchia80 ha scritto: BoFe come sempre grazie 1000
Non mi ringraziare.
Magari a breve scopriamo che questo prof. Schmidt ha scritto un mare di minchiate ed io come un pollo gli credo!
cicerchia80 ha scritto: Mica poco...sarebbe interessantissimo avere una lista di combinazioni di piante che si favoriscono tra loro
Non è così.
In pratica piccole quantità di sostanze allelopatiche favoriscono la crescita della pianta obiettivo (la vittima per capirci).
In pratica "è la dose che fa il veleno" (cit. Paracelso, XVI secolo)
Ciao
BoFe

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Messaggio di Giueli » 21/07/2018, 19:57

BoFe ha scritto: Non è così.
In pratica piccole quantità di sostanze allelopatiche favoriscono la crescita della pianta obiettivo (la vittima per capirci).
Esatto... :-bd

“La vicinanza tra donatore e bersaglio assicura il trasferimento delle specie chimiche da uno all’altro, ma in ambiente acquatico le sostanze rilasciate sono costantemente diluite e al vantaggio del donatore per la ridotta competizione e l’aumento della disponibilità di risorse si sovrappone la capacità del recettore di resistere o meno all’agente chimico incontrato, di coesistere col donatore e magari di trarre beneficio dagli allelochimici (Legrand et al., 2003).”

La continua vicinanza alle sostanze,diluite e in quantità ridotta,porta il rucevente ad avvantaggiarsene.
Il Dao di cui si può parlare non è l'eterno Dao...
Daodejing.

Seguo...😎

Guarda che anche le scorregge al vento non vanno perse , casomai si trasformano.... cit. Marcello.

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Messaggio di cicerchia80 » 21/07/2018, 19:59

BoFe ha scritto: Non mi ringraziare.
Magari a breve scopriamo che questo prof. Schmidt ha scritto un mare di minchiate ed io come un pollo gli credo!
Al contrario..... questo tuo topic ci serve come il pane
Ci ha concesso un'intervista Elizabeth Gross....

:-$
Non so se mi spiego....se qualcuno scrivesse un qualcosa sull'argomento e citasse la fonte, probabilmente citerebbe i suoi studi

:D
Se ci dai una mano.... grazie 2 volte
BoFe ha scritto:
cicerchia80 ha scritto: BoFe come sempre grazie 1000
Non mi ringraziare.
Magari a breve scopriamo che questo prof. Schmidt ha scritto un mare di minchiate ed io come un pollo gli credo!
cicerchia80 ha scritto: Mica poco...sarebbe interessantissimo avere una lista di combinazioni di piante che si favoriscono tra loro
Non è così.
In pratica piccole quantità di sostanze allelopatiche favoriscono la crescita della pianta obiettivo (la vittima per capirci).
In pratica "è la dose che fa il veleno" (cit. Paracelso, XVI secolo)
Ciao
BoFe
Ah ok....non avevo capito che in dosi più alti stavamo comunque parlando di allelopatia
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Messaggio di BoFe » 21/07/2018, 20:03

cicerchia80 ha scritto: spesso e volentieri lo sono anche io
Che l'allelopatia esiste non devi dubitare. Ci sono fior fiore di pubblicazioni scientifiche.
E' molto più difficile invece dimostrarne in maniera rigorosa ed inattaccabile gli effetti (non lo dico io ma tal prof. Gross Elisabeth che studia da decenni l'allelopatia).
Vado per un attimo fuori tema.
Le piante sono molto più "intelligenti" di quello che pensiamo (guarda cosa è in grado di combinare l'acacia quando viene assaggiata dalla giraffa).
Un saluto
BoFe

Aggiunto dopo 3 minuti 16 secondi:
@cicerchia80
BoFe ha scritto: (non lo dico io ma tal prof. Gross Elisabeth che studia da decenni l'allelopatia).
manco farlo apposta...
Ci siamo sovrapposto.
Ho letto alcune sue pubblicazioni sulla allelopatia e una tesi di laurea in cui lei era la relatrice o correlatrice

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Messaggio di cicerchia80 » 21/07/2018, 20:24

BoFe ha scritto: Che l'allelopatia esiste non devi dubitare.
Sull'esistere no, assolutamente
Dico solo che non è automatica come spesso si pensi
BoFe ha scritto: Ho letto alcune sue pubblicazioni sulla allelopatia e una tesi di laurea in cui lei era la relatrice o correlatrice
Ecco appunto....se hai domande :D
BoFe ha scritto: Le piante sono molto più "intelligenti" di quello che pensiamo
Ma certo,avevamo anche una bozza di articolo in proponi :-bd
Basti pensare al fotropismo
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Messaggio di Sini » 21/07/2018, 20:57

:D
I pesci non si possono inserire prima di un mese (almeno) senza cambi d'acqua né lavaggi del filtro.

Prima di qualsiasi acquisto, chiedi sul forum!

Noi, un branco di morti di fame che potano con le unghie...

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Messaggio di Marta » 21/07/2018, 22:11

Scusate, non c'entro nulla...ma seguo con grande interesse!!
BoFe ha scritto:
21/07/2018, 19:27
Non lo trovate interessante?
davvero molto!! Complimenti!
:ymapplause:

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Messaggio di cicerchia80 » 21/07/2018, 22:20

Marta ha scritto: Scusate, non c'entro nulla...ma seguo con grande interesse!!
Perchè hai sbagliato forum? :-?

Eri quella dei criceti?
La terza porta a destra =))
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