Itinerari e Laboratori all’Orto Botanico: 6. Piante dinosauro?

* Orto Botanico – Dipartimento di Scienze della Vita, Università di Modena e Reggio Emilia. Viale Cadu-ti in Guerra 127, 41121 Modena

Atti Soc. Nat. Mat. Modena143 (2012)

Giovanna Barbieri*, Giovanna Bosi*, Rossella Rinaldi*,Chiara Steffanini*, Marta Bandini Mazzanti*

Itinerari e Laboratori all’Orto Botanico: 6. Piante dinosauro?

RiassuntoIl Gruppo Guide Orto Botanico di Modena continua nell’esposizione delle attività didattiche rivoltealle Scuole. In questo contributo viene preso in esame l’itinerario didattico dedicato alla Paleobota-nica e al libro “Le isole del tempo”.

AbstractThe Guide Group of the Botanical Garden of Modena continues its educational activities for schools.The itinerary dedicated to Palaebotany and the book “Les îles du temps”, is illustrated in this article.

Parole Chiave: Paleobotanica; itinerari didattici; divulgazione scientifica; “Le isole del tempo”

Key words: Palaeobotany; educational guided tours; Science communication; “Les îles du temps”

“Although the paleontologist is interested in the geologic history of animals, the paleobotanist is con-cerned with the plants that inhabited the Earth throughout geologic time. In a general sense, the pale-obotanist is a plant historian who attempts to piece together the intricate and complicated picture ofthe history of the plant kingdom. Although molecular and genetic analyses of living plants havebecome increasingly important as tools in reconstructing the phylogeny and evolutionary history ofplants, the discipline of paleobotany, in all its various forms, remains the only method by which thishistory can be documented and visualized. Paleobotanists who have been trained primarily as biolo-gists are interested in research directions, which include all aspects of the organisms themselves.Because the majority of fossil plants are generally preserved in rocks as disarticulated plant parts,that is leaves, stems, pollen, or reproductive structures, a major aim of paleobotany is to reconstructthe whole plant, that is to say, to put the pieces of the puzzle back together”.

T.N. Taylor, E.L. Taylor, M. Krings (2009)

1. Introduzione

Il presente contributo prosegue l’illustrazione, iniziata alcuni anni fa (Bosiet al., 2004), dei Percorsi Didattici ideati e attuati all’Orto Botanico di Modenaa cura del Gruppo Guide Orto Botanico e rivolti alle scuole di ogni ordine egrado. In questa sede viene presentato il percorso-laboratorio “Piante dino-sauro?” ispirato al libro per ragazzi “Le isole del tempo. Avventure nel mondoverde preistorico” (Fig. 1). Il libro, edito da Editoriale Scienza, con il patroci-nio di varie istituzioni, fra le quali la Società Botanica Italiana, ha riscossomolti apprezzamenti, in particolare per avere saputo tradurre in un linguaggiosemplice e scientificamente corretto argomenti non facili, e per il corredo diillustrazioni che è stato apprezzato anche dagli autori americani del più nototesto universitario di paleobotanica (Taylor et al., 2009). Il libro inoltre è statoanche tradotto in francese (Les îles du temps, Le Pommier, 2011) per il mer-cato dei paesi francofoni.

2. Perché la proposta dell’itinerario “Piante dinosauro?”

Le motivazioni sono le stesse dalle quali è nato il libro. Molti giovani e gio-vanissimi hanno una conoscenza almeno superficiale degli animali estinti. Aciò ha contribuito il fatto che la storia della vita animale sulla Terra ha una pic-cola parte nei programmi d’insegnamento e soprattutto vi hanno contribuito imass media, attraverso film e cartoni animati molto noti. Quindi i termini“dinosauro”, “mammut”, “tigre con i denti a sciabola” non sono solo nomi, masi rapportano nella mente dei ragazzi a immagini verosimili di questi animali.Non altrettanto si può dire per le piante fossili, per le quali quasi sempre ilnome scientifico non ha neppure una traduzione e non compare nei normalidizionari della lingua italiana. Così quanti conoscono Rynia, Archaeopteris,Lepidodendron o Calamites? Con molto ottimismo si può dire uno su cento, eancora meno sono quelli in grado di far corrispondere il nome a un’immaginedel vegetale. Un vero peccato, perché ciò rappresenta una reale perdita diconoscenze sull’evolversi della vita sulla Terra, tenendo presente che i princi-pali cambiamenti nella fauna della storia del nostro pianeta sono sempre statipreceduti da quelli della flora e non viceversa (Taylor et al., 2009).

L’esperienza ottenuta dalle molte attività di divulgazione legate al librosvolte presso musei (es. 19 novembre 2011, Museo Civico “D. Dal Lago” diValdagno, Vicenza), biblioteche (es. 25 novembre 2011, Biblioteca “A. Lori”di Montale) e durante alcune manifestazioni (“Mese Scienza per ragazzi 2010”

156 G. Barbieri, G. Bosi, R. Rinaldi, C. Steffanini, M. Bandini Mazzanti

a Modena e “Arte e Scienza in Piazza 2012” a Bologna), hanno portato a svi-luppare un percorso “permanente” presso l’Orto Botanico, percorso che èentrato a far parte dell’offerta didattica proposta alle scuole(http://mymemo.comune.modena.it/itinerari/itinerari/62534).

Inoltre, un lavoro di tesi di laurea, svolto in collaborazione con il Museo diScienze di Trento, ha permesso di sperimentare meglio alcune tematiche supaleobotanica ed evoluzione dei vegetali in rapporto alla didattica rivolta aragazzi di scuola secondaria di I grado (Steffanini, 2010/2011).

3. L’itinerario didattico “Piante dinosauro?”

Il percorso (con durata di 1,5 h) è destinato a due ordini scolastici: scuolaprimaria (3a, 4a, 5a) e scuola secondaria di I grado, differenziato e adeguato inbase al target scolastico.

L’itinerario, ripercorrendo l’evoluzione della vita sulla Terra, rappresenta un“viaggio nel tempo”, in cui prevale l’interesse per il Pianeta Verde, dalla primaconquista della terraferma da parte delle piante, alla comparsa delle piante afiore, fino a ritrovare i “parenti stretti” delle piante estinte ancora tra noi.

Obiettivi dell’itinerario sono: a) stimolare la curiosità verso il mondo vege-tale del passato; b) far comprendere le principali tappe e conquiste evolutivedelle piante, quelle conquiste che hanno permesso ai vegetali di crescere, adat-tarsi a diversi ambienti (anche ostili) e di diffondere la specie; c) accrescerel’interesse per le piante di oggi (utilizzando i “lontani parenti attuali”).

Nell’organizzazione dell’itinerario, il percorso prevede: 1) parte introduttiva,2) visita in Orto ai “parenti viventi”, 3) momento finale di riflessione e di gioco.

1) La paleobotanica e il lavoro del paleobotanicoSi inizia definendo il termine “Paleobotanica”, lo studio dei vegetali fossi-

li. Ma che cosa è un fossile? Che cosa cerca il paleobotanico, che cosa com-porta questo studio?

La parola fossile deriva da un verbo latino che significa “scavare”, quindiqualsiasi resto o traccia biologica che si è conservata nel tempo nel sottosuo-lo. Perché il resto biologico giunga fino a noi, sono necessarie particolari con-dizioni che impediscano o rallentino l’azione di agenti demolitori (ad esempiobatteri e funghi microscopici) consentendo in questo caso al vegetale di con-servarsi inglobato nelle rocce o almeno come impronta. Il paleobotanico, uti-lizzando tutti gli strumenti che la moderna tecnica mette a disposizione dellascienza, ha alcuni obiettivi, il primo dei quali è quello di ricostruire l’intero

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organismo vegetale ricomponendo come in un puzzle tutte le varie parti che disolito si trovano separate (fusto, foglie, strutture riproduttive ecc.), come unarcheologo che deve ricomporre un anfora dai frammenti rinvenuti. Utile è l’e-sempio di una quercia in vita e in morte. Da viva, ogni anno disperde nell’am-biente foglie, resti delle parti fiorali, ghiande, pezzi di corteccia, rami vecchi. Damorta, poco alla volta si disarticola in tutte le sue parti, fino a quando il troncomarcescente si separa dalle radici che restano infisse nel terreno. Ma anche se laquercia è viva, può essere divelta all’improvviso da una frana o da una tempestae portata via dall’acqua. Il risultato è simile: i movimenti dell’acqua separanotutte le parti dal fusto, così ognuna di esse può andare incontro separatamentealla fossilizzazione. Le varie porzioni hanno tutte la possibilità di essere ritrova-te e studiate, ma lo scienziato avrà davanti non una pianta intera, ma un rompi-capo di foglie, cortecce, tronchi, radici, fiori, rami, semi, frutti.

Per consolidare l’attenzione su questo punto vengono mostrati alcune por-zioni fossili vegetali, ad esempio legni silicizzati, frammenti di ambra che pos-sono includere resti vegetali, impronte di foglie e di fusti ecc. Per stimolare lacuriosità vengono proposti anche coproliti di dinosauri vegetariani, importan-te fonte di “notizie paleobotaniche”, poiché possono conservare i resti micro-scopici del cibo vegetale.

A questo punto sono introdotte alcune ricostruzioni ingrandite di piantefossili tratte dal libro e si fa notare che esse non si basano sulla fantasia del-l’illustratore, ma su attente osservazioni (da quelle che si possono fare aocchio nudo a quelle ottenute con ultramoderne strumentazioni scientifiche)delle varie parti fossilizzate.

La ricostruzione però non è sufficiente: per il paleobotanico le piante fos-sili “vivono” ed egli vuole conoscere tutto di esse: l’ambiente in cui vegetava-no, le strategie che utilizzavano per assicurarsi una prole numerosa e per com-petere con altre piante nella conquista dell’ambiente terrestre, come si rela-zionavano con altri vegetali ed anche con gli animali.

Quindi il lavoro dei paleobotanici non è facile, ma può essere ricco di sod-disfazioni: un fossile chiave che porta grandi informazioni sulla storia dellepiante può avere la stessa importanza di altre fondamentali scoperte in altriambiti della scienza.

Il paleobotanico si può anche sbagliare o cambiare idea, grazie alla rilettu-ra del materiale fossile favorita da progressi nelle tecniche e nella strumenta-zione scientifica. Così la Paleobotanica è materia in continuo fermento e glispecialisti discutono spesso tra loro su come interpretare un certo reperto: dipiante enigmatiche ce ne sono ancora e nell’Itinerario un grande poster colo-rato ed esplicativo (1a) serve a questo scopo.


1a) Lo strano caso di PrototaxitesPrototaxites è un fossile che ha avuto le più multiformi identità: di grandi

dimensioni, prima è stato interpretato come un “tronco” di conifera, poi unagigantesca alga verde o un’alga bruna o forse un’alga rossa, poi un lichene oun fungo enorme (Hueber, 2001; Selosse, 2002). Quest’ultima ipotesi eraquella alla quale si riferiva la prima tavola dedicata a questo fossile disegnataper il libro. Poi, poco prima della stampa de “Le isole del tempo”, Prototaxitesimprovvisamente ha cambiato identità: è divenuto un tappeto “erboso” di tene-ri vegetali simili alle attuali epatiche, arrotolato su sé stesso sotto la spintadelle forze della Natura (Graham et al., 2010). C’è stato appena il tempo diridisegnare la tavola! Ma, leggendo i pareri discordi di altri studiosi (Boyce &Hotton, 2010; Taylor et al., 2010 ), sembra non essere finita qui!

1b) L’evoluzione degli esseri viventi e le scale del tempoUtilizzando le tavole cronologiche figurate presenti nel libro (aggiornate

secondo l’ultima versione della International Chronostratigraphic Chart –ICS, 2013) viene ricordata, per sommi capi, l’evoluzione delle piante acco-standola in senso temporale a quella degli animali; quest’ultima più nota airagazzi, perché compresa nel percorso scolastico, mentre i testi in uso nellascuola spesso si limitano per le piante a fare riferimento ad una generica “com-parsa di muschi e felci” in un qualche momento della storia evolutiva delnostro pianeta. Si fanno poi notare degli errori piuttosto diffusi, partendo adesempio da illustrazioni scaricate dalla rete di animali fossili, accompagnatispesso da piante improbabili o anacronistiche, mentre globalmente l’animaleè ben caratterizzato.

2) Le piante fossili, queste sconosciute! Percorso attraverso l’OrtoLa visita in Orto è organizzata in modo da ripercorre le principali “conqui-

ste” evolutive dei vegetali e le relative implicazioni. Il percorso è suddiviso incinque tappe, ognuna delle quali è così organizzata: a) lettura di una parte deldiario di viaggio, estrapolata dal libro, che racconta l’esplorazione di miste-riose isole, occupate da piante che sembrano dei veri e propri “dinosauri vege-tali”. Ogni isola mostra caratteristiche diverse, colte dalle illustrazioni dei pae-saggi più adatti ad evidenziare le principali tappe dell’evoluzione delle florenel corso delle ere geologiche; b) osservazioni commentate e “dialogate” coni ragazzi sulle entità vegetali nelle tavole-paesaggio; c) visita ai “parenti attua-li” delle piante fossili, sottolineando che il livello di parentela può essere varia-bile, talora molto lontano quanto più le piante fossili sono “antiche” dal puntodi vista temporale.


2a) Paesaggio Devoniano inferiore (419-393 Ma) - Quando le piante nonavevano le foglie…neanche in primavera

In Orto: struttura in pietra di Luserna che ospita l’ostensione della colle-zione di Aloe.

Lettura: “…Lo sbarco sulla prima isola porta grandi sorprese aSalsapariglia e ai suoi aiutanti. Un paesaggio così non si è mai visto e tuttoprovoca meraviglia: non c’è mai tenera erbetta sulla nuda terra, ma pianteche paiono brulicanti serpi… Il professore annota nel suo diario la mancanzadi alberi, boschi o foreste”.

Piante commentate con i ragazzi: vegetali che ricordano le attuali epatiche,poi alcune delle prime piante vascolari come Cooksonia caledonia,Aglaophyton major, Asteroxylon mackei e la più vigorosa Pertica quadrifaria.Queste piante non possedevano foglie o, anche se sembravano averle comeAsteroxilon, le “foglie” non avevano nervature. Una breve osservazione difoglie attuali raccolte dai ragazzi stessi mette in evidenza invece la presenzacostante delle nervature, importantissime per il trasporto della linfa grezza edella linfa elaborata.

Parenti attuali visibili in Orto: alcune epatiche che hanno colonizzato lapietra di Luserna.

2b) Paesaggio Carbonifero inferiore (359-323 Ma) - I giganti delle paludiIn Orto: roccera lato nord della MontagnolaLettura: “…Nell’isola vicina gli esploratori trovano finalmente alberi, ma

così strani da dubitare che lo siano davvero…alberi giganti che sembrano palicon un parrucco in testa…”.

Piante commentate con i ragazzi: licopodi arborescenti (Lepidodendron eSigillaria) ed equiseti giganti (Calamites), che costituivano grandi foreste,dalle quali si sono originati i principali depositi di carbone.

Parenti attuali visibili in Orto: Selaginella e Equisetum, ambedue condimensioni modeste e apparentemente meno robuste dei “parenti” fossili, aiquali tuttavia sono sopravvissute.

2c) Paesaggio Carbonifero superiore (323-299 Ma) - Felci e piante a semecon foglie tipo felce e grande biodiversità

In Orto: roccera lato nord della Montagnola Lettura: “… Lo sbarco sulla nuova isola rivela un paesaggio pieno di albe-

ri con foglie simili a felci nostrane e piante come su trampoli…”Piante commentate con i ragazzi: Psaronius era una felce arborea con gran-

di fronde e produceva tante spore. Le Medullose avevano foglie simili come


aspetto e come dimensioni (da inserire nel Guinness dei Primati: è il caso diuna foglia ricostruita di oltre 7 m di lunghezza e più di 2 m di larghezza!), maproducevano semi, talora anche grandi come una piccola pera, polposi ester-namente, ma durissimi dentro per proteggere la piantina in embrione. Quindici volevano animali abbastanza grandi per diffondere questi semi: rettili, gros-si anfibi, perfino pesci e squali, come avviene oggi per certi frutti di piante chevivono nella foresta amazzonica.

Parenti attuali visibili in Orto: le felci, con osservazione delle foglie com-poste e degli sporangi nella pagina inferiore delle foglie, come in Psaronius.

2d) Paesaggio Giurassico (201-145 Ma) - Quante piante a seme!In Orto: arboreto al confine con i Giardini PubbliciLettura: “Ci sono foreste più fitte che nelle precedenti isole, con alberi

molto vari; alcuni sembrano palme, altri mostrano strane foglie divise, altriancora hanno foglie ad ago, pungenti…”

Piante commentate con i ragazzi: Cicadali e Bennettitali, che ricordano nel-l’aspetto le palme, Ginkgo, e alcune Conifere.

Parenti attuali visibili in Orto: Cycas revoluta, Ginkgo biloba, Metasequoiaglyptostrobides.

2e) Paesaggio Cretaceo (145-66 Ma) - La comparsa delle piante a fioreIn Orto: confine con i Giardini Pubblici, lato viale Caduti in GuerraLettura: “…Su una nuova isola trovano una vegetazione molto ricca e fitta,

simile ad una foresta nostrana. Si nota subito qualcosa di diverso rispetto allepiante viste fino a quel momento…”.

Pianta commentata con i ragazzi: Archaeanthus linnerbergeriParenti attuali visibili in Orto: Magnolia grandiflora, con osservazioni sul

fiore e confronto con Archaeanthus.

3a) Momento finale di riflessioneIl fil rouge del tempo e gli studi sulle diverse stirpi di piante fossili porta-

no a scoprire che ancora oggi vivono tra noi i parenti più o meno stretti dimolte di esse. Strano destino quello di questi parenti. Alcuni si fanno notarepoco, perché sono modeste erbe che vivono talora in ambienti particolari, dovenon si va spesso (ad es. licopodi, selaginelle, calamarie, equiseti), a dispettodella loro parentela con gli enormi licopodi arborescenti e con le calamite chedominavano le paludi al Paleozoico. Altri invece le incontriamo tutti i giorni,nei parchi, nei viali, anche nei giardini della scuole. È il caso di Ginkgo bilo-ba, un bellissimo albero che, protetto dall’uomo nella nativa Cina perché pian-


ta sacra, è stato diffuso in tutto il mondo; ora tanto comune che è strano pen-sare che sia l’ultima specie della sua stirpe e che sia comunque una specie inpericolo di estinzione in Natura, inserita nella Lista Rossa mondiale comeEndangered species (http://www.iucnredlist.org/). Altri ancora sono stati sco-perti di recente, in luoghi impervi e poco esplorati (non è vero che oggi tuttosi conosce sulla Terra!), ad esempio Wollemia nobilis, una conifera la cui sto-ria e le cui immagini si consiglia di vedere visitando il sito:http://www.wollemipine.com/index.php

3b) Momento ludicoL’itinerario si conclude con un’attività dedicata al processo di fossilizza-

zione. Ai ragazzi, suddivisi a coppie, viene consegnata una serie di sei tesse-rine, che illustrano altrettante tappe del processo di fossilizzazione di unafoglia caduta in un laghetto. Le tesserine, proposte in ordine sparso, devonoessere riordinate per ricostruire il processo di fossilizzazione (Fig. 2).

4. Materiali consegnati al termine dell’attività

a) racconto del viaggio; b) illustrazioni dei paesaggi; c) scheda di appro-fondimento “Lo strano caso di Metasequoia glyptostrobides”.

Il laboratorio gode di buon successo, testimoniato da varie richieste, sia daparte delle scuole del Comune di Modena che della Provincia (Fig. 3).

L’iniziativa rientra nella volontà che ha sempre contraddistinto il GruppoGuide di diffondere le conoscenze botaniche, cercando di condividere con igiovani l’amore per il Plant Planet (Karling, 1956).

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1.

3.

2.


Fig. 1 – La copertina del libro “Le isole del tempo”Fig. 2 – Momento ludico (paragrafo 3b), “Gioco della fossilizzazione” (Mese della scienza,

2010)Fig. 3 – Disegni realizzati dai bambini

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