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Le piante grasse, pur appartenendo a diverse famiglie botaniche, hanno in comune l'aver subito, per adattarsi ad ambienti diversi, spesso aridi, particolari modificazioni morfologiche. Infatti, nonostante sia vero che le piante grasse necessitano di poca acqua e che possiedono un'alta resistenza alle condizioni avverse sia dei terreni che del clima, solo alcune di loro provengono realmente da climi desertici in quanto la maggior parte delle specie succulente proviene da altri ambienti, quali ad esempio savane e steppe, situati ai margini dei deserti veri e propri. Sono ambienti caratterizzati da precipitazioni annue più elevate dei veri e propri deserti. Le precipitazioni però avvengono con una elevata stagionalità in un ambiente caratterizzato da temperature elevate e da forte irraggiamento solare in presenza di scarsa vegetazione arborea. Siamo quindi in presenza di una stagione piovosa seguita però da una stagione secca più prolungata e ciò ha spinto ugualmente le piante ad un forte adattamento ambientale per consentirne la sopravvivenza. Alcune specie provengono invece dalle foreste tropicali, dove la siccità è un problema sconosciuto, ma l'acqua, pur se disponibile in abbondanza, non può essere assorbita con regolarità dalla pianta perchè la stessa non viene trattenuta a lungo dal suolo oppure perchè le piante non hanno apparati radicali sufficientemente estesi per assicurarle una idratazione costante. Sono questi i casi di Peperomia e di Hoya, ma anche di cactaceae come Rhipsalis ed Epiphyllum che provengono dalle foreste dell'America centrale e meridionale.
E' più corretto pertanto definire le piante grasse come piante succulente in quanto hanno trasformato i loro tessuti (foglie, fusto, radici) per adattarli a sopravvivere a lunghi periodi di siccità per contenere una grande quantità di liquidi. I tessuti parenchimatici, in questo caso parenchimatici acquiferi, cioè i tessuti che si trovano al di sotto dei tessuti tegumentali esterni e circondano tutti gli altri tessuti (specialmente meccanici e conduttori) si sono adattati e sono costituiti da cellule con una cuticola molto spessa, di dimensioni molto grandi, che hanno la capacità, grazie alla forte presenza, nel vacuolo, di materiali mucillaginosi allo stato colloidale, di trattenere l’acqua. Ma trattenere grandi quantità di acqua non basta, occorre modificare, per raggiungere l'obiettivo di sopravvivere in ambienti così ostili, anche alcuni processi come ad esempio la traspirazione.
L'acqua accumulata in grandi quantità non deve essere dispersa attraverso la traspirazione e deve essere destinata interamente ai fenomeni fisiologici dell'accrescimento e della riproduzione. La traspirazione è il processo attraverso il quale l’umidità è trasportata attraverso le piante dalle radici ai piccoli pori sulla faccia inferiore delle foglie, dove si trasforma in vapore e viene rilasciata nell’atmosfera. La traspirazione è essenzialmente l’evaporazione dell’acqua dalle foglie delle piante. Per dare un'idea dell'importanza della traspirazione si può osservare che durante la stagione vegetativa, una foglia può traspirare più acqua del suo proprio peso, ed una grande quercia può traspirarne mediamente 150.000 litri all’anno. Devono tuttavia essere considerati alcuni dei fattori atmosferici che influenzano la traspirazione quali:
la temperatura: la traspirazione aumenta se la temperature aumenta, specialmente durante la stagione vegetativa, quando l’aria è più calda e le piante sono in crescita;
l'umidità relativa: quando l’umidità dell’aria intorno alle piante aumenta, la traspirazione diminuisce in quanto l'acqua evapora con maggiore intensità se l'aria è aciutta, molto meno se l'aria è umida;
il vento: l’aumento del movimento dell’aria intorno alle piante fa aumentare la traspirazione;
il tipo di pianta: le piante traspirano con diversa intensità. Alcune piante che crescono nelle regioni aride, comele succulente, conservano la preziosa acqua riducendo di molto la traspirazione. Talvolta infatti le foglie si sono trasformate in spine trasferendo la funzione clorofilliana sul fusto. Un'altra caratteristica di questa piante è quella di aver ridotto al massimo i processi respiratori e traspiratori, pertanto, nei periodi particolarmente piovosi, sono in grado di accumulare nei loro tessuti notevoli quantità d'acqua, che viene utilizzata per compiere le funzioni vitali nei periodi di siccità. Sono quindi piante che sono caratterizzate da una elevata specializzazione finalizzata a resistere in condizioni di siccilità prolungata.
Da questa descrizione dobbiamo però escludere le piante caudiciformi e pachicauli che di solito per gli appassionati di piante grasse fanno rientrare nella stessa categoria, ma che non hanno le caratteristiche di adattamento alla siccità delle piante succulente vere e proprie. Infatti queste piante non sono caratterizzate dalla trasformazione di fusto e foglie per immagazzinare l'acqua nel particolare tessuto del parenchima acquifero, ma la strategia di 'sopravvivenza' è basata sulla separazione della funzione di sintesi delle sostanze nutritive (svolta dalle foglie) da quella di stoccaggio che avviene nel caudex, posto sopra o sotto il livello del terreno. Le caudiciformi, che non appartengono ad un'unica famiglia botanica, e che appartengono a famiglie e generi che contengono sia piante succulente sia piante non succulente, sono caratterizzate da un fusto/radice (caudex o caudice) vistosamente ingrossatoche può avere varie forme, talvolta interrato oppure emergente o al livello del terreno. Le caudiciformi hanno di solito foglie non succulente e talvolta leggermente carnose che perdono con l'arrivo dell'inverno o della stagione sfavorevole. Le principali caratteristiche delle piante caudiciformi sono ben rappresentate da G. Rowley nel suo bel volume sulle caudiciformi:
presenza di organi destinati alla fotosintesi ed allo stoccaggio di sostanze nutritive nettamente distinti;
caudice privo di attività di fotosintesi e privo di venature;
rami sottili, scarsamente succulenti, fragili, volubili e rampicanti o ricadenti;
foglie mesofite (necessitano di medie quantità di acqua distribuite durante il periodo vegetativo) e decidue;
foglie composte o lobate;
fiori unisessuali, solitamente di piccole dimensioni;
piante dioche.
Fra le numerose piante grasse, alcune delle più comunemente coltivate sono: Cactaceae, Euphorbiaceae, Liliaceae, Crassulaceae, Apocynaceae, Agavaceae, Aizoaceae, Portulacaceae.
Normalmente sono piante di modeste dimensioni anche se esistono comunque numerose eccezioni come ad esempio nella famiglia delle cactaceae (Carnegiea gigantea, meglio nota come Saguaro) o delle agavaceae, con piante che talvolta possono raggiungere i 15 metri di altezza nelle condizioni ideali od anche alla Adansonia digitata (Baobab) della famiglia delle Bombacaceae che raggiunge agevolmente i 10 metri di altezza.
Le Cactaceae, chiamate cactus, sono una parte importantissima delle piante succulente, e presentano un aspetto del tutto particolare tra le specie vegetali. Sono piante normalmente senza foglie e spesso spinose, caratterizzate da strutture specializzate chiamate areole. L'areola è una piccola zona circolare, con confini ben delineati, che si differenzia dai tessuti circostanti per una diversa colorazione e nelle piante succulente è la zona circoscritta in cui nascono le spine generalmente accompagnate da piccoli peli più o meno ruvidi o setosi.
Il fusto può essere di varie forme: colonnare, cilindrico, sferico, costolato, mentre le radico possono essere fibrose o tuberose.
I fiori sono più spesso solitari, ma anche a gruppi, e di solito contengoni sia gli organi riproduttivi maschili (stami) sia gli organi riproduttivi femminili (pistilli). Sono per lo più diurni e si aprono generalmente per pochi giorni o per poche ore per evitare l'eccessiva disidratazione della piante.
Questa famiglia di piante proviene dagli ambienti più diversi (deserti, praterie, foreste) di buona parte del pianeta e conta approssimativamente 3000 specie.