CAPITOLO III.

SCROFULACEE, GESNERIACEE, LABIATE, ECC.

Mimulus luteus, altezza, vigore, e fecondità delle piante incrociate ed autofecondate della prima generazione. — Apparizione d’una nuova varietà, grande e fertilissima. — Discendenza risultante da un incrocio fra piante autofecondate. — Effetti dell’incrociamento con un nuovo ramo. — Effetti dell’incrociamento fra i fiori delle stesse piante. — Sommario delle osservazioni fatte sul Mimulus luteus. — Digitalis purpurea; superiorità delle piante incrociate. — Effetti dell’incrocio dei fiori sulla medesima pianta. — Calceolaria. — Linaria vulgaris. — Verbascum Thapsus. — Vandellia nummularifolia. — Fiori cleistogeni. — Gesneria pendulina. — Salvia coccinea. — Origanum vulgare. — Grande sviluppo delle piante incrociate dagli stoloni. — Thunbergia alata.

Nella famiglia delle Scrofulariacee, ho fatto esperienze nelle specie appartenenti ai sei seguenti generi: Mimulus, Digitalis, Calceolaria, Linaria, Verbascum e Vandellia.

II. SCROFULARIACEE. — Mimulus luteus.

Le piante ch’io ottenni coi semi acquistati, variarono assai nel colore dei loro fiori, in modo che difficilmente si videro due individui proprio eguali; avendo la corolla presentate tutte le gradazioni del giallo, con macchie svariatissime: porporine, cremisi, arancio, e bruno di rame. Tali piante, del resto, non differivano fra loro sotto verun altro aspetto.16 I fiori si prestano facilmente ad essere fecondati col mezzo degli insetti. Nel caso d’una specie molto affine, Mimulus roseus,17 io osservai delle api che entravano in questi fiori, ed esse avevano il dorso coperto di polline; quand’esse penetravano in un altro fiore, questo polline era lambito sul loro corpo dai due labbri dello stigma che sono irritabili e si chiudono come una molletta, rinserrando i grani di polline. Se il polline non vi resta dentro, i labbri, dopo un dato tempo, si riaprono; il signor Kitchener18 ha ingegnosamente spiegato la utilità di questo movimento, specialmente per prevenire l’autofecondazione. — Se un’ape entra senza polline nel fiore, essa tocca lo stigma, che si chiude immediatamente, e quand’essa n’esce coperta di polline essa non può lasciarne un solo granello sullo stigma dello stesso fiore. Ma non appena essa penetra in un altro, una grande quantità di polvere fecondatrice resta sullo stigma, che ne rimane così fecondato per incrocio. — Nondimeno se anche mancano gl’insetti, i fiori si fecondano perfettamente da sè e producono anche molti granelli. — Ma io non ho potuto accertarmi se ciò avvenga per l’aumento in lunghezza degli stami mano a mano che invecchiano, o per una incurvazione del pistillo verso le antere.19 Il principale interesse che offrono queste mie esperienze su tale specie, consiste nell’aspetto che prese, alla quarta generazione autofecondata, una varietà più alta delle altre, e con fiori d’un colore particolare. — Essa ebbe pure una prevalenza sull’autofecondazione, per cui questa varietà fa riscontro a quella tal pianta chiamata Heros che comparve nella sesta generazione autofecondata dell’Ipomaea.

Qualche fiore di una pianta ottenuta colle sementi acquistate fu autofecondato col proprio suo polline, ed altri della stessa pianta furono incrociati col polline d’una pianta distinta. — I semi di undici capsule così ottenute furono messi in bicchieri da campioni, separatamente, per essere poscia confrontati. — Quelli delle sei capsule incrociate, apparvero, così ad occhio, pochissimo più numerosi che quelli delle sei capsule autofecondate. — Ma, essendosi poscia pesati i semi delle capsule incrociate, diedero un totale di 1,02 grani (0^gr,061), mentre quelli delle capsule autofecondate, pesarono soltanto 0,81 grani (0^gr,046), di maniera che le prime furono non solamente più pesanti, ma più numerose che le ultime nella proporzione di 100 a 79.

Piante incrociate ed autofecondate della prima generazione. — Dopo essermi assicurato, col lasciare nella sabbia umida dei semi incrociati ed autofecondati, che essi germogliavano simultaneamente, ho seminato spessi spessi i semi delle due specie in punti opposti d’un piatto largo e poco profondo, in maniera che gli uni e gli altri crescessero in condizioni egualmente sfavorevoli. Questa era una cattiva maniera di operare, ma questa specie fu una delle prime sulle quali io feci esperimenti. — Quando i piedi incrociati ebbero in media 0^m,0125 di altezza, gli autofecondati non arrivavano che a 0^m,0062. — Quando toccarono il loro pieno sviluppo nelle condizioni sfavorevoli che li contornavano, le quattro più alte piante incrociate diedero una media 0^m,19 in altezza, e le quattro più alte autofecondate 0^m,14. — Dieci fiori delle incrociate si schiusero completamente, prima che se ne aprisse un solo nelle autofecondate. Alcune piante dei due gruppi furono trapiantate in un largo vaso, pieno di ottima terra, e le piante autofecondate non essendo più soggette ad un ambiente angusto, crebbero nell’anno seguente quanto le incrociate; ma senza di questo io dubito ch’esse le avessero eguagliate. Qualcuna delle piante incrociate fu fecondata col polline di un’altra pianta, e le capsule così prodotte contenevano un maggior peso di semi che quelle delle piante autofecondate, impregnate nuovamente del loro proprio polline.

Piante incrociate ed autofecondate della seconda generazione. — I semi delle predette piante fecondati come abbiam detto, furono seminati ai lati opposti di un piccolo vaso (n. 1) e germogliarono in massa. — Al momento della fioritura i quattro più grandi rampolli incrociati toccarono in media l’altezza di 0^m,20, mentre i più alti autofecondati arrivarono solo a 0^m,10. — I semi incrociati si seminarono separatamente in un secondo vasetto, ed egualmente in un terzo gli autofecondati, di modo che non v’era lotta tra le due serie. Tuttavia le piante incrociate ebbero in altezza una superiorità media di 0^m,025 a 0^m,050 sopra le autofecondate. Nel vaso numero 1, dove le due serie erano in lotta fra loro, le piante incrociate fiorirono prima e produssero un considerevole numero di capsule, mentre le autofecondate ne diedero soltanto 19. Il contenuto di undici capsule di fiori incrociati di piante incrociate, e di undici capsule di fiori autofecondati di piante autofecondate, fu collocato in due bicchieri distinti, per esservi confrontato. I semi incrociati furono d’un terzo più numerosi di quelli autofecondati.

Le piante dei due canti del vaso numero 1, dopo la fruttificazione, furono levate e trapiantate in un vaso grande pieno di ottima terra; nella primavera seguente, quando arrivarono all’altezza di 0,^m125 a 0^m,150, i due gruppi si eguagliarono, come ciò era avvenuto in una simile esperienza fatta sull’ultima generazione. Dopo alcune settimane le piante incrociate superarono le autofecondate poste nel lato opposto dello stesso vaso, ma non tanto quanto le superarono allorchè furono sottoposte ad una gara vicina ed accanita.

Piante incrociate ed autofecondate della terza generazione. — Si seminarono assai spesse nei due lati opposti d’un piccolo vaso, le sementi incrociate ed autofecondate provenienti dalle piante relative dell’antecedente generazione. — Dopo la fioritura, si misurarono i due soggetti più alti dell’una e dell’altra serie. I due incrociati diedero 0^m,30 e 0^m,187; i due autofecondati 0^m,20 e 0^m,137; la proporzione era adunque di 100 a 69. — S’incrociarono nuovamente venti fiori delle piante incrociate, ed essi produssero 20 capsule; dieci di queste contenevano dei semi che pesavano in complesso 1,33 grani (0^gr, 079). Trenta fiori di piante autofecondate furono nuovamente impregnati col loro proprio polline e produssero 26 capsule, di cui 10 delle più belle (molte n’erano poverissime) contenevano soltanto 0,87 grani (0^gr,052) di semi. Queste sementi stavano dunque, riguardo al peso, nella proporzione di 100 e 65.

La superiorità delle piante incrociate fu dimostrata in più modi. — Essendo stati seminati in una data parte d’un vaso, dei semi autofecondati, si seminarono, due giorni dopo nel punto opposto, dei semi incrociati. — I due gruppi di pianticelle restarono eguali finch’esse raggiunsero l’altezza di 0^m,012, ma a completo sviluppo, le due più alte piante incrociate arrivarono all’altezza di 0^m,312 a 0^m,218, mentre che le due piante maggiori autofecondate non arrivarono che a 0^m,20 a 0^m,137.

In un terzo vaso, quattro giorni dopo le autofecondate, si seminarono le sementi incrociate; le pianticine provenienti dai semi autofecondati, ebbero naturalmente in principio la prevalenza; — ma allorchè i due gruppi arrivarono da 0^m,125 a 0^m,150, si eguagliarono, e infine i tre maggiori soggetti incrociati arrivarono a 0^m,275, 0^m,25, 0^m,20, mentre che i tre più alti autofecondati non raggiunsero che 0^m,30, 0^m,212, 0^m,187. In maniera che non v’era grande differenza, perchè le piante incrociate non ottennero che una superiorità media di 0^m,008. — Le piante furono allora cavate, e così turbate nella loro vegetazione, si trapiantarono in un gran vaso. — I due gruppi vennero su per bene nella seguente primavera, e le piante incrociate mostrarono ancora la loro naturale superiorità, perchè le due maggiori fra loro toccarono 0^m,325, mentre le due maggiori autofecondate non arrivarono che a 0^m,275, 0^m,212, cioè a dire nella proporzione di 100 a 75. I due gruppi furono disposti in modo che potessero spontaneamente fecondarsi da loro stessi, e le piante incrociate produssero un gran numero di capsule, mentre pochissime e povere ne diedero le autofecondate. Le sementi di otto capsule incrociate pesarono grani 0,65 (0^gr,039), quelle delle otto autofecondate grani 0,22 (0^gr,014), cioè come 100 sta a 34.

Le piante incrociate dei tre suddetti vasi, come avvenne anche nelle antecedenti esperienze, fiorirono prima delle autofecondate. — Egualmente avvenne anche nel terzo vaso, dove i semi incrociati eranvi stati seminati quattro giorni dopo gli autofecondati.

Per ultimo alcuni grani dei due gruppi furono seminati oppostamente in un grande vaso, nel quale aveva da molto tempo vegetato una fucsia, ingombrando così la terra di radici. — I due gruppi crebbero a stento, ma le pianticine incrociate ebbero costantemente un vantaggio, finchè arrivarono all’altezza di 0^m,087, mentre le autofecondate non passarono quella di 0^m,025. — Tali numerose esperienze non lasciarono più dubitare della superiorità costituzionale, che le piante incrociate hanno sulle autofecondate. Nelle tre su descritte generazioni, prese insieme, l’altezza media di dieci delle più grandi piante incrociate fu di 0^m,204, e quella di dieci delle più grandi autofecondate di 0^m,132, cioè come 100 sta a 65. — Si noti che queste piante furono allevate in piccoli vasi.

Nella quarta (prossima) generazione autofecondata, comparvero molte piante di rilevante e nuova varietà, che nelle ultime generazioni presero una preponderanza assoluta sulle razze originali (ciò che dipende dalla loro grande autofecondità). La stessa varietà si mostrò pure nelle piante incrociate, ma siccome essa non fu tosto esaminata con cura, io non saprei dire quant’ella ci abbia entrato nella produzione delle piante inter-incrociate. — In causa di questa grande varietà, la proporzione fra le incrociate e le autofecondate della sesta generazione, mancò di esattezza, e ciò perchè tale varietà predominava nelle piante autofecondate, e raramente notavasi nelle incrociate, o vi mancava completamente. Tuttavia i risultati degli ultimi esperimenti, sono, sotto molti aspetti, degnissimi di essere riportati.

Piante incrociate ed autofecondate della quarta generazione. — I semi delle due specie prodotte (col solito sistema) dalle due serie di piante della terza generazione, furono seminate oppostamente in due vasi (I e II); ma troppo fitti e vegetarono male. Molte delle piante autofecondate, specialmente in uno dei vasi, appartenevano alla suddetta grande e nuova varietà ed avevano dei grossi fiori quasi bianchi, picchiettati di macchie cremisi. — Io la chiamerei la varietà bianca. Credo che essa sia apparsa simultaneamente nei fiori delle piante incrociate ed autofecondate dell’ultima generazione, ma nè io nè il mio giardiniere possiamo ricordarci se questa varietà si potesse discernere anche nelle piante derivate dai semi acquistati. Ella deve adunque essersi formata o per variazione ordinaria, o meglio ancora, se si riflette ch’essa comparve nelle piante incrociate ed autofecondate, per un rientramento di una varietà preesistente.

Nel vaso n. I, il piede incrociato più alto ebbe 0^m,218, e il più grande autofecondato toccò 0^m,125 in altezza. Nel vaso n. II, la pianta incrociata più sviluppata aveva 0^m,162, e la più alta autofecondata, che apparteneva alla varietà bianca, 0^m,175; è questo il primo esempio, nei miei esperimenti sul Mimulus, d’una pianta autofecondata che abbia tanto lasciato indietro una pianta incrociata. Tuttavia le due più alte piante incrociate sommate assieme diedero un’altezza, che stava a quella delle due maggiori autofecondate come 100 sta a 80. — Inoltre le piante incrociate furono superiori alle autofecondate in fecondità, poichè dodici fiori di piante incrociate essendo stati nuovamente incrociati, maturarono 10 capsule i di cui semi pesarono grani 1,72 (0^gr,103), mentre che 20 fiori delle piante autofecondate, impregnate col loro proprio polline, produssero quindici capsule, tutte di poverissimo aspetto e i di cui semi pesarono grani 0,68 (0^gr,041. In maniera che i semi di un egual numero di capsule incrociate ed autofecondate stavano, come peso, nella proporzione di 100 a 40.

Piante incrociate ed autofecondate della quinta generazione. — I semi delle due serie della quarta generazione, fecondati nella solita maniera, furono seminate nei due punti opposti di tre vasi. Quando le pianticelle fiorirono, la maggior parte dei soggetti autofecondati mostrarono di appartenere alla grande varietà bianca. — Molte piante incrociate, nel vaso numero I, appartenevano a questa varietà, ma non ve n’erano che pochissime nei vasi II e III. La più alta pianta incrociata nel vaso I aveva 0^m,175, e la più alta autofecondata della parte opposta 0^m,20; nel vaso II e III la più alta incrociata misurava 0^m,114 e 0^m,137, mentrechè le più alte autofecondate, ebbero 0^m,175 e 0^m,163. — Per modo che l’altezza media delle piante più elevate nei due gruppi era come 100 (per le incrociate) sta a 128 (per le autofecondate); noi abbiamo adunque un risultato opposto a quello delle quattro precedenti generazioni. — Nondimeno in tutti e tre i vasi le piante incrociate fiorirono prima delle autofecondate. Avendo un po’ sofferto le piante, per il loro agglomeramento e per il massimo calore della stagione, furono tutte più o meno sterili, tuttavia le incrociate lo furono un po’ meno delle autofecondate.

Piante incrociate ed autofecondate della sesta generazione. — I semi delle piante della quinta generazione, incrociate ed autofecondate nel metodo ordinario, furono seminati nei punti opposti di più vasi. Dalla parte delle autofecondate non vi fu che una sola pianta della gran varietà bianca; dalla parte delle incrociate se ne vide qualcheduna, ma la maggior parte si riavvicinò alla vecchia e piccola specie, a fiori piccini, gialli, macchiati d’un bruno di rame. Quando le piante delle due parti arrivarono da 0^m,050 a 0^m,075, esse erano eguali; ma a completo sviluppo le autofecondate furono senza dubbio le più belle e le più grandi: per mancanza di tempo non ho potuto allora misurarle. In una metà dei vasi il primo fiore apparve tra le piante autofecondate, nell’altra metà, il primo tra le incrociate. — Da questo momento cominciò un altro fenomeno, che, cioè, le piante autofecondate diventavano più prolifiche delle incrociate. Tutti i vasi furono posti sotto un velo, nell’intento di proteggerle dagli insetti, e le piante incrociate produssero spontaneamente 55 capsule soltanto, mentre che le autofecondate ne diedero 81, cioè come 100 sta a 147. I semi di nove capsule prese in ciascuna serie, furono collocati separatamente in bicchieri per esservi confrontati, e gli autofecondati risultarono molto più numerosi. Oltre a queste capsule spontaneamente autofecondate, venti fiori di piante incrociate furono nuovamente incrociate e diedero 16 capsule, e venticinque fiori di piante autofecondate, nuovamente fecondate col loro proprio polline, maturarono 17 capsule: ecco un numero proporzionale di capsule superiore a quello che fu prodotto dai fiori autofecondati delle piante autofecondate nelle generazioni anteriori. Il contenuto di dieci capsule di questi due gruppi fu confrontato in bicchieri separati, e i semi delle piante autofecondate risultarono effettivamente più numerosi di quelli delle piante incrociate.

Piante incrociate ed autofecondate della settima generazione. — I semi incrociati ed autofecondati delle relative piante della sesta generazione, furono, come di metodo, seminati nei lati opposti di tre vasi, e i semi furono sparsi in modo identico. — In questa generazione, come nella ottava e nona, ciascuna pianta autofecondata (e se ne ottennero molte) apparteneva alla grande varietà bianca. La loro uniformità di carattere, a paragone di quella delle pianticine ottenute dai semi acquistati, fu assai rimarchevole. Dall’altro lato, le piante incrociate differivano molto di tinta nei fiori, ma tuttavia, in un grado minore di quelle ottenute la prima volta. Io risolsi allora di misurare con gran cura le piante di tutte due le provenienze. Le autofecondate si alzarono più presto delle loro avversarie, ma le due serie mantennero per qualche tempo un’altezza eguale. — Nella prima misurazione l’altezza media di sei fra i più grandi soggetti incrociati nei tre vasi, fu di 0^m,1755, e quella dei sei fra i maggiori autofecondati di 0^m,224, cioè come 100 sta a 128. A. sviluppo completo le stesse piante, nuovamente misurate, diedero i seguenti risultati:

Tabella XVIII. — Settima generazione.

L’altezza media di sei piante incrociate risulta qui di 0^m,285, e quella di sei autofecondate di 0^m,391, o come 100 sta a 137.

Siccome egli era perciò manifesto che la grande varietà bianca trasmetteva fedelmente i suoi caratteri, e che le piante autofecondate erano tutte da essa composte, era a prevedersi ch’esse dovessero d’allora in poi superare le piante incrociate, appartenenti per la maggior parte alla piccola varietà originaria. Interruppi adunque questa serie di ricerche, e tentai invece di sapere se l’inter-incrociamento di due piante autofecondate della sesta generazione viventi in vasi separati, avrebbe per risultato di dare alla loro discendenza qualche vantaggio sui prodotti provenienti dai fiori della medesima pianta, fecondati col loro proprio polline. Queste ultime pianticine formarono la settima generazione di piante autofecondate, come quelle che occupano la colonna di destra della Tabella XVIII; le piante incrociate furono il risultato di sei anteriori generazioni autofecondate, con un inter-incrociamento coll’ultima generazione. Avendo posti semi a germogliare nella sabbia, piantai per coppie le pianticelle che ne derivarono nei lati opposti di quattro vasi; tutte le restanti furono ammassate in punti opposti di un altro vaso V (vedi Tabella XIX) e furono soltanto misurati i tre più grandi rampolli dall’una e dall’altra parte di quest’ultimo vaso. — Le piante furono tutte misurate due volte; la prima finch’erano giovani, e l’altezza media delle piante incrociate stava a quella delle autofecondate come 100 sta a 122; la seconda a completo sviluppo, diede i seguenti risultati:

Tabella XIX.

L’altezza media delle sedici piante inter-incrociate è qui di 0^m,249, e quella delle sedici autofecondate di 0^m,254, cioè come 100 sta a 110; per cui le piante incrociate, i cui genitori erano stati autofecondati per sei generazioni anteriori, ed erano stati allevati in condizioni costantemente eguali, furono un po’ inferiori alle piante autofecondate della settima generazione. Ma siccome noi ora vediamo che un’eguale esperienza, fatta in due nuove generazioni autofecondate, diede diversi risultati, io non saprei quanta confidenza si potesse prestarle. In tre dei cinque vasi della Tabella XIX, una pianta autofecondata fiorì la prima, e negli altri furono prime due piante incrociate. Queste piante autofecondate furono di una ragguardevole fecondità, perchè venti fiori fecondati col loro proprio polline diedero, niente meno, che 19 bellissime capsule.

Effetti dell’incrociamento con un piede distinto. — Alcuni fiori appartenenti alle piante autofecondate del vaso IV (Tab. XIX) furono fecondati col loro proprio polline, e se ne ottennero così delle piante della ottava generazione autofecondata, destinate a servire da riproduttori nella seguente esperienza. Molti fiori di queste piante furono collocati in modo da essere spontaneamente fecondati (esclusi, ben inteso, gl’insetti) e le piante nate da questi semi formarono la nona generazione autofecondata: essa apparteneva intieramente alla grande varietà bianca, picchiettata di macchiuzze cremisi. — Altri fiori delle stesse piante della ottava generazione autofecondata furono incrociati col polline di un’altra pianta della stessa serie, in modo che le pianticelle, così ottenute, furono la discendenza di otto anteriori generazioni autofecondate, che avevano subìto un inter-incrociamento nell’ultima generazione; io le chiamerò le piante inter-crociate. Finalmente altri fiori della stessa pianta, della ottava generazione autofecondata, furono fecondati col polline preso da piante ottenute dalle sementi d’un giardino di Chelsea. Le piante Chelsea avevano fiori gialli macchiati di rosso, nel resto non differivano punto dalle precedenti. — Erano state coltivate in piena terra, mentre le mie erano cresciute in vasi nella serra, durante le otto ultime generazioni, ed in una differente terra vegetale. Le pianticine prodotte da questo incrociamento con un piede perfettamente diverso, saranno chiamate Chelsea-incrociate. I tre gruppi di semi così ottenuti, furono posti a germogliare nella sabbia, e quando tre od anche due soli semi germogliavano nel tempo stesso in ciascuno dei gruppi, i rampolli venivano piantati in vasi tramezzati superiormente in due o tre compartimenti, secondo il caso. Il resto dei grani, fossero o no in germogliazione, si seminarono spessi spessi in tre compartimenti d’un gran vaso X (Tabella XX). A completo sviluppo le piante furono misurate, come nella seguente Tabella, ma non comprendendo nella operazione che i tre maggiori soggetti di ciascun dipartimento del gran vaso X.

In questa Tabella l’altezza media di 28 Chelsea-incrociate è di 0^m,540, quella di 27 piante inter-incrociate di 0^m,302, e quella delle 19 autofecondate di 0^m,260; ma riguardo queste ultime, sarà meglio escluderne due soggetti malaticci aventi soltanto 0^m,10 di altezza, per non esagerare l’inferiorità delle autofecondate, ciò che abbasserebbe l’altezza media di 17 piante autofecondate a 0^m,280. Le Chelsea-incrociate stanno dunque, in altezza, alle inter-incrociate, come 100 sta a 56, ed alle autofecondate come 100 a 92. Con ciò si vede quanto le Chelsea-incrociate siano superiori in altezza alle inter-incrociate ed alle autofecondate.

Esse cominciarono a dimostrare la loro superiorità quando avevano appena 0^m,025. Al loro completo sviluppo erano anche più ramificate, con foglie più grandi ed i fiori un po’ più sviluppati dei due altri gruppi, in modo che, se si fossero pesati, la proporzione sarebbe stata certo più elevata che 100 a 56 o a 52.

Le piante inter-incrociate stanno qui alle autofecondate come 100 a 92; del resto nell’analoga esperienza, descritta alla Tabella XIX, le piante inter-incrociate, provenienti da autofecondate della sesta generazione, furono inferiori in altezza alle piante autofecondate, nella proporzione di 100 a 110. — Io credo che il risultato discordante di tali due esperimenti possa spiegarsi, sia perchè, in talun caso, le piante autofecondate si ottennero da semi autofecondati (mentre nel primo caso si erano ottenute con semi artificialmente autofecondati), sia perchè le piante attuali sono state autofecondate per due generazioni di più; tale è probabilmente la spiegazione.

Riguardo alla fecondità, le 28 piante Chelsea-incrociate produssero 272 capsule; le 27 inter-incrociate ne diedero 24, e le 17 autofecondate 17. Tutte queste piante erano state lasciate allo scoperto, allo scopo che si fecondassero naturalmente, e se n’erano gettate le capsule vuote.

Dunque 20 Chelsea-incrociate avrebbero prodotto 194,29 capsule

Dunque 20 inter-incrociate avrebbero prodotto 17,77 capsule

Dunque 20 autofecondate avrebbero prodotto 20,00 capsule

Tabella XX.

Se noi paragoniamo il numero delle capsule ottenute col peso medio dei semi che contenevano, abbiamo le seguenti proporzioni straordinarie:

Per tal modo è interessante di notare che le piante Chelsea-incrociate sorpassarono in vigorìa i due gruppi, come li avevano sorpassati in altezza, esuberanza vitale e fecondità. Sul principio d’autunno, la maggior parte dei vasi furono posti in piena terra, ciò che danneggia sempre le piante avvezze alla serra calda. I tre gruppi ne soffersero assai; ma meno degli altri le Chelsea-incrociate. Il 3 ottobre le Chelsea-incrociate cominciarono una nuova fioritura e la continuarono per qualche tempo; nessun fiore si vide sulle piante degli altri due gruppi, di cui si tagliarono i fusti a rasa terra, e si trovarono per metà morti. Ai primi di dicembre v’ebbe una forte brinata, e i gambi delle Chelsea-incrociate furono anch’essi tagliati; ma al 23 del mese stesso cominciarono a ripigliare dalle radici, mentre le piante degli altri due gruppi erano completamente morte.

Sebbene molte sementi autofecondate, d’onde provennero le piante della colonna di destra nella Tabella XX, avessero germogliato prima di quelle degli altri due gruppi (e ne furono perciò escluse), i piedi delle autofecondate, solo in uno dei 10 vasi, fiorirono prima delle Chelsea-incrociate e delle inter-incrociate vegetanti nel vaso stesso. — Le piante di queste due ultime categorie fiorirono contemporaneamente, e intanto le Chelsea-incrociate erano assai più grandi e vigorose delle inter-incrociate.

Come si disse, i fiori ottenuti nelle piante dei semi di Chelsea erano di color giallo, ed è a notarsi che ciascuno dei 28 semi ottenuti dalla gran varietà bianca fecondata, senza antecedente evirazione, dal polline delle piante Chelsea, produssero fiori gialli; ciò dimostra che il colore giallo, che appartiene naturalmente alla specie, ha della preponderanza sul bianco.

Effetti prodotti sulla discendenza dall’inter-incrociamento di fiori della stessa pianta, in luogo dell’incrociamento di due distinti individui. — In tutti i precedenti esperimenti, le piante incrociate furono prodotte dall’incrociamento di piante distinte. — Io scelsi allora una pianta vigorosissima della Tabella XX, nata dall’incrociamento d’una pianta della ottava generazione autofecondata dal polline d’un piede della Chelsea; molti fiori di questa pianta furono incrociati col polline d’altri fiori della stessa pianta, mentre molti altri s’erano impregnati col proprio loro polline. I semi così ottenuti furono posti a germogliare nella sabbia, e le pianticine furono collocate, col solito sistema, in punti opposti di sei differenti vasi. Il resto delle sementi fu gettato alla rinfusa in punti opposti del vaso n. VII, e se ne misurarono soltanto le tre piante maggiori. — Nella mia fretta di conoscere i risultati di questa esperienza, seminai qualcheduno di questi grani in fine dell’autunno, ma le piante che ne derivarono, vegetarono così irregolarmente durante l’inverno, che una delle incrociate aveva 0^m,712 in altezza e le altre due 0^m,10, ed anche meno, come si può vedere nella Tabella XXI. Con tali circostanze, come ho fatto osservare in altri simili casi, i risultati non possono inspirare una certa fiducia. — Tuttavia mi credo in obbligo di riportare queste mie misurazioni.

Le quindici piante incrociate hanno in media un’altezza di 0^m,352, e le quindici autofecondate di 0^m,233, cioè come 100 sta a 67. Ma se le piante al disotto di 0^m,250 fossero state escluse, la proporzione di undici piedi incrociati ad otto autofecondati sarebbe stata di 100 a 82. Nella primavera seguente alcuni semi rimasti dei due gruppi, furono messi a profitto nel modo stesso. Ecco le misure delle pianticelle nella seguente Tabella XXII.

Tabella XXI.

Qui l’altezza media di 22 piante incrociate è di 0^m,421, e quella di 22 autofecondate di 0^m,404, o come 100 sta a 95. Ma se si escludono quattro delle piante contenute nel vaso VII (e sarebbe questo il miglior metodo), le quali sono assai più piccole delle altre, le ventuna incrociate stanno allora alle diciannove autofecondate come 100 sta a 100,6; sono adunque eguali. Tutte le piante, eccetto quelle agglomerate nel vaso VIII, furono estirpate dopo misurate, e le otto incrociate pesarono 310 grammi, mentre che lo stesso numero d’autofecondate pesarono 318 grammi, cioè come 100 sta a 102,5; ma se le piante malaticce del vaso VII fossero state escluse, le autofecondate avrebbero di gran lunga superato in peso le incrociate. In tutte le antecedenti esperienze, nelle quali le pianticine, ottenute da un incrocio fra piante distinte, furono messe a confronto con delle autofecondate, queste furono le prime a fiorire; ma nel caso presente, in sette vasi, sopra otto, una sola pianta autofecondata fiorì prima della incrociata opposta. Dopo i risultati mostrati dalla Tabella XXII, un incrociamento tra due fiori dello stesso piede, non sembra portare alcun vantaggio sulla discendenza che ne deriva, poichè le piante autofecondate sono superiori in peso. — Ma questa non è una seria conclusione, se si tien conto delle misure esposte nella Tabella XXI. Tuttavia queste ultime, per la causa già indicata, sono molto meno degne di interesse.

Tabella XXII.

Sommario delle osservazioni sul Mimulus luteus. — Durante le tre prime generazioni di piante incrociate ed autofecondate, in molti vasi, furono soltanto misurati i tre maggiori soggetti di ciascun gruppo, e l’altezza media fra dieci incrociate e dieci autofecondate fu come 100 a 64. — Le incrociate furono anche più feconde assai delle autofecondate, ed il loro sviluppo fu di tanto maggiore, che esse superarono queste ultime in altezza, anche quando furono seminate nello stesso vaso, quattro giorni dopo delle avversarie. La stessa superiorità si rilevò in modo notabile, quando le due categorie di sementi furono seminate in opposizione in vasi pieni di terra magrissima e invasa dalle radici d’una pianta estranea. — In un dato caso delle pianticelle incrociate ed autofecondate, vegetando in terra fertilissima, senza essere in lotta fra loro, toccarono una eguale altezza. Quando arriviamo alla quarta generazione noi vediamo i quattro maggiori individui incrociati, sommati assieme, superare di poco i due più grandi autofecondati; ed uno di questi ultimi vince il suo avversario incrociato; ciò che non era mai prima avvenuto. Questa autofecondata vittoriosa, apparteneva ad una nuova varietà a fiori bianchi, che crebbe di più che le vecchie varietà giallastre. — Da principio, dietro autofecondazione, essa si mostrò più feconda delle vecchie varietà, e nelle successive generazioni lo divenne sempre più da se stessa. Nella sesta generazione, i due gruppi di piante essendo abbandonati alla fecondazione spontanea diretta, le piante autofecondate di questa varietà, paragonate alle incrociate, produssero le capsule nella proporzione di 147 a 100. Alla settima generazione, venti fiori, presi da una di queste piante artificialmente autofecondata, diedero niente meno che 19 bellissime capsule.

Questa varietà trasmise fedelmente la sua caratteristica a tutte le generazioni autofecondate, fino all’ultima (la nona), in modo che tutte le numerose piante che ne derivarono presentarono una completa uniformità di carattere, offrendo così un notevole contrasto con quello che succede nei semi ottenuti da’ grani acquistati. Tale varietà ebbe sempre una tendenza a riprodurre fiori gialli; perchè quando una pianta della ottava generazione fu incrociata col polline di una pianta a fiori gialli d’un ramoscello Chelsea, ciascuna pianticella diede dei fiori gialli. Una varietà simile, almeno pel colore dei suoi fiori, comparve anche tra le piante incrociate della terza generazione. — Da principio non ci ho fatto alcuna osservazione, per cui ignoro in qual grado si manifestasse tale varietà al cominciare delle operazioni, sia nell’incrociamento che nell’autofecondazione. Nella quinta generazione, il più gran numero di piante autofecondate, e nella sesta e seguenti generazioni tutte le piante di questa provenienza appartenevano a tale varietà. Questo fatto dipendeva indubbiamente dalla sua autofecondità spiccata e crescente. Dall’altra parte essa disparve dal numero delle piante incrociate nelle ultime generazioni, e ciò probabilmente è proprio dell’inter-crociamento continuato di più piante. L’elevatura di questa varietà ebbe per risultato di dare alle piante autofecondate la superiorità in altezza sulle incrociate, dalla quinta alla settima generazione, inclusive, e l’avrebbero continuata senza dubbio anche nelle due ultime generazioni se fossero state messe in gara fra loro. — Nella quinta generazione, le piante incrociate erano, in altezza, alle autofecondate come 100 a 126; nella sesta come 100 a 147; nella settima, in fine, come 100 a 137. Questa superiorità dev’essere attribuita non soltanto a ciò, che questa varietà è naturalmente più grande delle altre, ma ancora a ciò, ch’essa possiede una particolare conformazione, la quale fa sì che non le siano nocevoli le ripetute autofecondazioni.

Il caso di questa varietà ha stretta analogia con quello della pianta Heros, che comparve nella sesta generazione autofecondata dell’Ipomaea. Se i semi prodotti da Heros, avessero superato in numero quelli prodotti dalle altre piante, e, come avvenne del Mimulus, se tutti i semi fossero stati mescolati, la discendenza di Heros sarebbe cresciuta senza confronto, più delle piante ordinarie delle ultime generazioni autofecondate, e siccome essa è naturalmente più grande, avrebbe superate in altezza le piante incrociate di tutte le seguenti generazioni.

Alcune delle piante autofecondate della sesta generazione, ed alcune anche dell’ottava furono inter-crociate, e le pianticelle provenienti da tale incrociamento furono poste in confronto colle pianticine autofecondate di due generazioni corrispondenti. Nel primo esperimento le piante inter-crociate furono meno fertili che le autofecondate, e più piccole nella proporzione di 100 a 110. Nel secondo esperimento le piante inter-crociate furono più feconde delle autofecondate, nella proporzione di 100 a 73, e più grandi nella proporzione di 100 a 92. Quantunque le piante autofecondate, nella seconda esperienza, fossero il prodotto di due generazioni addizionali ottenute per autofecondazione, io non so rendermi ragione della discordanza dei risultati di questi due esperimenti analoghi.

Le esperienze più importanti fatte sopra il Mimulus sono quelle nelle quali furono autofecondati nuovamente dei fiori di alcune piante di ottava generazione autofecondata, mentre altri fiori sopra piante distinte dello stesso gruppo furono inter-crociati, ed altri, infine, furono incrociati con un nuovo individuo di piante di Chelsea. — I semi Chelsea-incrociati, per riguardo all’altezza, stavano agli inter-crociati come 100 a 56; ed in fecondità come 100 a 4; gli stessi stavano alle autofecondate come 100 a 52, ed in fecondità come 100 sta a 3. Queste Chelsea-incrociate furono adunque assai più vigorose che le piante degli altri due gruppi, in maniera che fu notevolissimo il beneficio prodotto dall’incrocio con un nuovo piede.

Finalmente, le pianticine provenienti dall’incrocio tra fiori d’una stessa pianta, non ebbero alcuna superiorità sopra quelli prodotti da fiori fecondati col loro proprio polline; ma tale risultato non è proprio sicuro, se si tien conto di qualche anteriore esperimento, quantunque fatto in circostanze sfavorevoli.

Digitalis purpurea.

I fiori della digitale comune sono proterandri, vale a dire che il loro polline matura e si spande il più delle volte prima che lo stigma dello stesso fiore sia pronto alla fecondazione. Tale operazione è assicurata dall’intervento di grandi calabroni, che occupati a ricercarne il nèttare, portano il polline di fiore in fiore. I due stami superiori, più lunghi, espandono il lor polline prima degli inferiori, più corti. Questo fatto può, probabilmente, spiegarsi così, secondo le deduzioni del dott. Ogle:20 le antere degli stami più lunghi, trovandosi ravvicinate allo stigma, sarebbero eccellentemente collocate per una facilissima autofecondazione; ma siccome ciò non sarebbe vantaggioso, esse spandono in sul principio il loro polline, diminuendo così la probabilità che ciò avvenga. Non v’è per altro irnminente pericolo di fecondazione prima dell’aprirsi dello stigma bifido, perchè Hildebrand21 ha constatato che l’applicazione del polline sullo stigma, prima che tale organo s’apra, è senza effetto. Le grandi antere stanno prima in posizione trasversale all’asse del tubo della corolla; se esse operassero la loro deiscenza in questa posizione, esse s’involgerebbero di polline (secondo l’osservazione del dott. Ogle) il dosso e le coste di un calabrone che penetrasse colla solita maniera nel fiore. Ma le antere si attortigliano e si collocano spontaneamente in una posizione longitudinale prima di schiudersi. Il fondo e l’interno delle fauci nella corolla sono intieramente chiusi da peli, e questi exodermi raccolgono sì bene il polline caduto, che io ho veduto la superficie inferiore d’un calabrone abbondantemente rivestita di questa polvere, che del resto non può mai essere così applicata agli stigmi, perchè le api uscendo dal fiore, non rivoltano l’addome all’insù. Io mi studiava adunque di sapere a che cosa servivano questi peli, ma credo che il signor Belt abbia trovato il loro ufficio. Le piccole specie d’api non sono atte a fecondare i fiori; se esse possono penetrarvi facilmente, esse sfruttano molto nèttare, ed in tal caso i fiori sono poi meno visitati dalle api grandi. I calabroni invece possono insinuarsi colla maggiore facilità nei fiori pendenti, servendosi «dei peli come punto d’appoggio, durante che succhiano il miele; ma le piccole api s’impigliano in quei peli, e quando a fatica li hanno attraversati, esse trovano al di sotto un precipizio sdrucciolevole, e il loro scopo va a vuoto». Il signor Belt dice di aver osservato un gran numero di fiori, durante tutta la buona stagione, nelle Galles del Nord, e «una volta sola una piccola ape raggiungere il nèttare, mentre molte altre tentavano invano di arrivarci».22

Ricopersi con un tessuto una pianta che vegetava nel suo terreno nativo (Galles settentrionali), ed ho fecondato sei de’ suoi fiori, ciascuno col suo polline, e sei altri col polline d’una pianta distinta che vegetava qualche piede distante. La pianta ricoperta fu scossa, di quando in quando, con violenza, per imitare un colpo di vento e per facilitarne così l’autofecondazione. Oltre ai dodici artificialmente fecondati, fiorirono sullo stesso piede 92 fiori, dei quali 24 soltanto produssero delle capsule. Del resto quasi tutti i fiori delle piante vicine, che vegetavano allo scoperto, furono piene di frutti. Di 24 capsule autofecondate due solamente erano piene di semi, sei ne avevano pochi e 10 pochissimi. Essendo accidentalmente caduto un poco di polline aderente alle antere dopo la loro deiscenza sullo stigma già pervenuto a maturità, dev’essere stata questa la causa per cui i 24 suddetti fiori furono parzialmente autofecondati. Effettivamente i labbri della corolla appassendo, non si ripiegano già al di dentro; i fiori cadendo non girano intorno al loro asse, in modo da portare i peli coperti di polline, di cui è rivestita la faccia inferiore in contatto collo stigma, ed è per l’uno o l’altro di questi fatti, che forse è avvenuta l’autofecondazione.

I semi delle suddette capsule incrociate e autofecondate, dopo aver germogliato nella sabbia pura, furono collocati in coppie in punti opposti di cinque vasi di media grandezza, conservati nella serra. Dopo qualche tempo le piante parve che soffrissero d’inanizione, e senza essere danneggiate, furono levate dai loro vasi, per essere piantate in piena terra, in due serie parallele e vicine. Esse furono sottomesse così ad una gara più mite che non avessero dovuto incontrare vegetando nei medesimi vasi. Quando furono da questi levate le loro foglie avevano da 0^m,125 a 0^m,20 in lunghezza; la foglia più lunga della miglior pianta delle due serie fu in ciascun vaso misurata, e risultò che le foglie delle piante incrociate superavano in media quelle delle autofecondate di 0^m,010.

La state seguente la più grande infiorescenza fu misurata in ciascuno dei vasi a completo sviluppo. V’erano 17 piante incrociate, ma una di esse non produsse alcuna infiorescenza. V’erano ancora, da principio, 17 piante autofecondate, ma così meschine, che nove morirono durante l’inverno e la primavera. Non ne restarono perciò altro che otto per le misurazioni, che sono esposte nella Tabella XXIII.

L’altezza media delle infiorescenze, toccata da 16 piante incrociate, è qui di 1^m,286, e quella di otto autofecondate di 0^m,895, cioè come 100 sta a 70. Ma tale differenza in altezza non prova per niente la grande superiorità delle piante incrociate. Queste ultime produssero insieme 64 infiorescenze, avendo ciascuna pianta prodotto esattamente quattro branche fiorali, mentre che le otto piante autofecondate produssero soltanto quindici infiorescenze, di cui ciascuna diede in media 187 grappoli fiorali, ed ebbero un’apparenza meno florida. Noi possiamo esprimere tale risultato in un’altra maniera: il numero delle infiorescenze sulle piante incrociate stava a quello d’un numero eguale di piante autofecondate, come 100 sta a 48.

Tre sementi incrociate, in istato di germogliazione, furono seminate in tre vasi separati, e tre autofecondate, nello stato stesso, si collocarono in altri tre vasi. Queste piante non furono adunque da principio poste a gara fra loro, ed anche quando furono levate dai vasi per essere messe in piena terra, si ebbe cura di metterle a conveniente distanza, di maniera che la gara fra loro era minore che nel caso antecedente. Le foglie più lunghe delle tre piante incrociate, nel momento della trapiantazione erano di poco superiori alle corrispondenti nelle autofecondate, cioè, in media, di 0^m,0042. A completo sviluppo le tre piante incrociate produssero ventisei infiorescenze di cui le due maggiori in ciascuna pianta incrociata ebbero in media un’altezza di 1^m,351. Le tre piante autofecondate produssero ventitre infiorescenze, delle quali le più grandi in ciascuna pianta avevano un’altezza media di 1^m,154. Di maniera che la differenza in questi due gruppi, nei quali la lotta fu accanita, è minore che nel caso precedente, dove la lotta fu meno necessaria, e dà il rapporto di 100 a 85 invece che di 100 a 70.

Tabella XXIII.

Effetti prodotti sulla discendenza dall’inter-crociamento di differenti fiori della stessa pianta, in luogo dell’incrociamento di individui distinti. — Una bella pianta che proveniva dalle pianticine che vegetavano nel mio giardino, fu ricoperta d’un velo, e sei de’ suoi fiori furono incrociati col polline d’un altro fiore della stessa pianta, mentre che sei altri erano stati fecondati col loro proprio polline. Tutti produssero delle belle capsule. Le sementi di ciascuna categoria furono collocate in bicchieri separati, e nessuna differenza fra l’una e l’altra appariva all’occhio. Nessuna differenza notabile presentarono in peso, perchè i semi delle capsule autofecondate pesavano 7,65 grani (grammi 0,497); mentre che quelle delle capsule incrociate ne pesavano 77 (grammi 0,50). La sterilità di questa specie, quando sono allontanati gl’insetti, non è, dunque, da attribuirsi all’inefficacia del polline sullo stigma dello stesso fiore. Le due serie di semi e di pianticine furono trattati identicamente che nella Tabella precedente (XXIII), con questa sola differenza, che, dopo la germogliazione, le coppie dei semi essendo state collocate su punti opposti di otto vasi, tutti gli altri che restarono furono seminati alla rinfusa nei punti opposti dei vasi IX e X (Tabella XXIV). Le pianticine, levate dai vasi, furono, nella seguente primavera, trapiantate in piena terra senza essere danneggiate, e in due file abbastanza distanti l’una dall’altra, perchè gli individui non fossero costretti a lottare per la vita uno coll’altro. A differenza del risultato del primo esperimento, nel quale i soggetti furono costretti a lottare accanitamente fra loro, morì un gran numero di piante dall’una e dall’altra parte, o non produssero infiorescenze. Le maggiori infiorescenze delle piante sorvissute furono misurate e diedero le dimensioni indicate nella Tabella XXIV.

Tabella XXIV. — NB. Il segno – significa che la pianta è morta,
 prima d’aver prodotto una infiorescenza.

L’altezza media delle infiorescenze per le venticinque piante incrociate in tutti i vasi presi assieme è di 0^m,076, e quella di venticinque autofecondate di 0^m,984, cioè a dire nella proporzione di 100 a 92. Per mettere alla prova questo risultato, furono esaminati a parte i soggetti piantati per coppie nei vasi dal n. I all’VIII, e l’altezza media di 16 incrociate fu di 1^m,122, mentre che quella delle autofecondate fu di 1^m,051, cioè nella proporzione di 100 a 94. D’altra parte le piante provenienti dai granelli seminati alla rinfusa nei vasi IX e X, che ebbero a subire una forte gara reciproca, furono esaminati a parte, e l’altezza media di 9 piante incrociate fu di 0^m,995, mentre che quella di 9 piante autofecondate fu di 0^m,895, cioè nella proporzione di 100 a 90. Le piante di questi vasi IX e X dopo essere state misurate, furono recise a rasa terra e pesarono, le 9 incrociate, grammi 1776,46, e le autofecondate, grammi 1402,75, cioè nella proporzione di 100 a 78. Da questi fatti, e specialmente dai risultati del peso, noi possiamo concludere, che le pianticelle provenienti da un incrociamento tra fiori della medesima pianta, hanno un reale vantaggio, benchè piccolo, sopra quelle prodotte da fiori fecondati col loro proprio polline, e in particolar modo nel caso, che le piante siano state messe in una stretta gara fra loro. Ma il vantaggio è più piccolo di quello che si osserva nella discendenza incrociata di piante distinte, perchè questa sorpassa le piante autofecondate, come altezza, nella proporzione di 100 a 70, e come numero di infiorescenze nella proporzione di 100 a 48. La digitale differisce adunque dall’Ipomaea, e quasi per certo dal Mimulus, perchè in questi due ultimi generi un incrocio tra fiori della medesima pianta non ha prodotto buoni effetti.

Calceolaria.
Una varietà (di serra) fogliosa, e a fiori gialli picchiettata di porpora.

In questo genere, i fiori sono formati per modo da favorire e assicurar quasi la fecondazione incrociata.23 Anche il sig. Anderson24 ha fatto osservare che bisogna con ogni cura tener lontani gli insetti se si vuole conservare qualunque specie pura. Egli aggiunge pure questo fatto interessante, che allorquando è asportata la corolla, per quanto egli ha potuto osservare, gl’insetti non iscoprono più quei fiori e non li assalgono. I miei esperimenti sono così pochi che non val neanche la pena di riportarli. Semi incrociati ed autofecondati furono seminati in punti opposti d’un vaso stesso, e dopo qualche tempo le pianticine incrociate superarono un pochino in altezza quelle autofecondate. Divenute un po’ più vecchie, le più grandi foglie delle prime misuravano quasi 0^m,075 di lunghezza, mentre quelle delle autofecondate ebbero solo 0^m,050. Essendomi sopravvenuto un accidente, ed essendo anche troppo piccolo il vaso, solo una pianta fiorì e divenne grande; la pianta incrociata misurava in altezza 0^m,487, e l’autofecondata 0^m,375, cioè nella proporzione di 100 a 77.

Linaria vulgaris.

Nel capitolo d’introduzione ho ricordato di aver ottenuto, da molti anni, due grandi aiuole di questa pianta, da semi incrociati ed autofecondati, e che esisteva una sensibile differenza in altezza e in aspetto complessivo tra le due serie. L’esperimento fu ripetuto più tardi con molta cura; ma siccome era una delle prime piante che pigliava ad esperimentare, non seguii il mio solito metodo. Furono presi dei semi su alcune piante silvestri che vegetavano nelle vicinanze, e seminati nel mio giardino. Cinque piante furono coperte da un velo, e le altre restarono abbandonate all’azione delle api, che visitano continuamente i fiori di questa specie, di cui esse sarebbero, secondo Müller, le esclusive fecondatrici. Questo eccellente osservatore25 fa notare che, quando lo stigma è adagiato fra le antere e giunge a maturità contemporaneamente a queste ultime, l’autofecondazione è possibile. Ma è tanto piccolo il numero dei grani prodotti dalle piante protette, che il polline e lo stigma dello stesso fiore sembra siano dotati in grado piccolissimo di un’azione reciproca. Le piante che vivevano allo scoperto diedero molte capsule che formavano delle fitte spiche. Cinque di questi frutti furono esaminati, e sembrava che contenessero un egual numero di sementi; le quali contate in una capsula furono trovate sessantasei. Le cinque piante coperte produssero in tutto soltanto venticinque capsule, delle quali le cinque maggiori contenevano in media 23,6 semi, essendo 5,5 il minimo dei semi d’una capsula. Per tal modo il numero dei semi nelle capsule delle piante scoperte stava al numero medio dei semi delle migliori piante coperte, come 100 sta a 14.

Qualcheduno dei semi autofecondati, cresciuti sotto il velo, e qualcheduno di quelli provenienti dalle piante scoperte, naturalmente fecondate, e quasi per sicuro inter-crociate dalle api, furono separatamente seminati in due grandi vasi d’eguali dimensioni. Per tal modo i due gruppi non furono posti in lotta fra loro. Tre delle piante incrociate giunte a piena fioritura, furono misurate, ma senza aver cura di pigliare le più sviluppate; la loro media altezza fu di 0^m,187, 0^m,181 e 0^m,162. I tre maggiori piedi delle autofecondate, furono scelti a posta, e la loro altezza giunse a 0^m,159, 0^m,140 e 0^m,131, cioè a dire, in media 0^m,143. Così adunque le piante naturalmente incrociate stavano alle piante spontaneamente autofecondate come 100 sta ad 81.

Verbascum thapsus.

I fiori di questa pianta sono frequentati da numerosi insetti, e in particolare dalle api, che vanno a cercarvi il polline. H. Müller, ha dimostrato che il V. nigrum (Die Befruchtung, ecc., pag. 277) secerne delle piccole goccie di nèttare. La conformazione degli organi riproduttori, tuttochè semplice, favorisce la fecondazione incrociata; alcune specie distinte subiscono anch’esse di spesso l’incrociamento, perchè un maggior numero di ibridi naturali è stato osservato in questa pianta, che quasi in tutte le altre.26 Tuttavia la specie di cui ora si tratta resta perfettamente fecondata da se stessa, quando ne vengano allontanati gli insetti, perocchè una pianta coperta d’un tessuto era egualmente stracarica di capsule che una sua vicina lasciata allo scoperto. Il Verbascum Lychnitis, gode d’una minore autofecondità, perchè qualche pianta coperta portava minor numero di capsule che le vicine scoperte.

Le piante di Ver. Thapsus erano state ottenute con uno scopo particolare, da grani autofecondati: qualche fiore di queste piante fu nuovamente autofecondato e diede semi della seconda generazione autofecondata, mentre altri fiori furono fecondati col polline d’una pianta diversa. Le sementi così ottenute furono seminate nei lati opposti di quattro grandi vasi. Esse germogliarono, del resto, sì irregolarmente (prime sempre le incrociate), che io arrivai a coglierne appena sei paia della stessa età. A completo sviluppo, queste ultime furono misurate, e diedero i risultati riportati nella Tabella XXV.

Tabella XXV.

Noi vediamo qui due piante autofecondate che superano in altezza le loro corrispondenti incrociate. Nondimeno l’altezza media di sei piante incrociate è di 1^m,632 e quella di sei autofecondate a 1^m,412, cioè come 100 sta a 86.

Vandellia nummularifolia.

Semi di questa piccola pianta erbacea indiana, mi furono mandati da Calcutta dal sig. J. Scott: essa porta fiori perfetti e cleistogeni27 insieme. Questi ultimi sono piccolissimi, imperfettamente sviluppati e non si schiudono mai; tuttavia producono molti semi. I fiori perfetti ed aperti sono anch’essi piccolini, di color bianco spruzzato di porpora, e producono generalmente dei grani (checchè se ne dica in contrario) anche quando sono protetti dagli insetti. Essi hanno una struttura più complicata, e sembrano essere adottati per la fecondazione incrociata, ma io non li ho esaminati molto accuratamente. Non è punto facile di fecondarli artificialmente, e perciò è possibile che qualche fiore di cui credeva aver assicurato l’incrociamento, fosse spontaneamente autofecondato sotto il velo. Sedici capsule provenienti da fiori perfetti incrociati contenevano in media 93 semi (essendo il massimo in ciascuna capsula di 137), e tredici capsule provenienti da fiori perfetti incrociati, contenevano 62 granelli (essendo il massimo per ogni frutto di 135), cioè a dire nella proporzione di 100 a 67. Ma ho motivo di credere che tale notevole differenza fosse accidentale; perchè, in un altro caso, nove capsule incrociate furono paragonate a dieci autofecondate (appartenenti tutte alle piante suddette) ed esse contennero pressochè l’identico numero di semi. Devo aggiungere che quindici capsule provenienti da fiori autofecondati, cleistogeni, contenevano in media 64 semi, essendo il massimo numero contenuto in uno di loro di 87 granelli.

Si seminarono in cinque vasi, la cui superficie era divisa in tre compartimenti, dei semi incrociati ed autofecondati di fiori perfetti, poi degli altri semi provenienti da fiori cleistogeni autofecondati. Le pianticine furono diradate poco dopo che germogliarono, di maniera che si lasciarono soltanto 20 piante per ciascuna divisione. I soggetti incrociati, arrivati alla fioritura, avevano in media 0^m,108 in altezza e gli autofecondati provenienti da fiori perfetti 0^m,113, cioè a dire come 100 a 99. Le piante autofecondate nate da fiori cleistogeni misurarono in media 0^m,121 di altezza, in modo che le incrociate stavano (per altezza) a queste ultime come 100 sta a 94.

Risolsi di confrontare ancora lo sviluppo delle piante nate dall’incrociamento e dall’autofecondazione di fiori perfetti, ed ottenni due nuove serie di sementi. Le seminai in punti opposti di cinque vasi, ma siccome non furono diradate come le precedenti, crebbero più agglomerate. A completo sviluppo, pigliai tutte quelle che oltrepassavano l’altezza di 0^m,050; le inferiori le rigettai; mi restarono adunque 47 piante incrociate e 41 autofecondate. Così, un maggior numero di incrociate che d’autofecondate, raggiunsero l’altezza di 0^m,050. Fra le incrociate le 24 maggiori ebbero in media 0^m,087, mentrechè le 24 più grandi autofecondate, misurarono in media 0^m,083; in proporzione adunque di 100 a 94. Tutte coteste piante furono poscia tagliate a rasa terra; le 27 incrociate pesarono grammi 70,82 e le 41 autofecondate grammi 57,68. Le piante incrociate ed autofecondate, prese in numero eguale, stavano adunque fra loro nella proporzione di 100 a 97. Da questi vari casi possiamo concludere che le piante incrociate hanno realmente un benchè debole predominio sulle autofecondate, sia in altezza, sia in peso, allorchè esse vegetano in lotta le une colle altre.

Le piante incrociate furono, del resto, inferiori in fecondità alle autofecondate. Sei delle migliori furono scelte, in mezzo alle 47 suddette piante incrociate, e sei fra le 41 autofecondate; le prime produssero 598 capsule, mentre le altre ne diedero 752. Tutte queste capsule però derivarono da fiori cleistogeni, perchè le piante non diedero in tutta quanta la stagione un solo fiore perfetto. Le sementi furono contate in dieci capsule cleistogene prese dalle piante incrociate, e il loro numero medio fu di 46,4 per capsula, mentre che questo aumentò a 49,4 nelle dieci capsule cleistogene derivate da piante autofecondate.

III. GESNERIACEE. — Gesneria pendulina.

Nel genere Gesneria le differenti parti del fiore sono disposte presso a poco nello stesso ordine che nella digitale,28 e la più parte delle sue specie, per non dir tutte, sono dicogame. Me ne mandò alcune piante dal Brasile meridionale Fritz Müller. Sette fiori furono incrociati col polline d’una pianta distinta, e produssero sette capsule, contenenti in peso grammi 1,95 di semi. Sette fiori delle stesse piante furono fecondati col loro proprio polline, e le loro sette capsule contennero esattamente l’egual peso di semi. Alcuni granelli, dopo la germogliazione, furono collocati oppostamente in quattro vasi, ed a completo sviluppo le pianticine furono misurate fino alla punta delle loro foglie.

Tabella XXVI.

L’altezza media delle otto piante incrociate è qui di 0^m,801 e quella delle otto autofecondate di 0^m,737; in proporzione adunque di 100 a 90.

IV. LABIATE. — Salvia coccinea.29

Questa specie, così distinta dalle altre dello stesso genere dà molti semi fecondati senza l’opera degli insetti. Io raccolsi 98 capsule prodotte da fiori spontaneamente autofecondati sotto un velo, ed esse contenevano in media 1,45 semi, mentre alcuni fiori, anticipatamente autofecondati, e nei quali lo stigma aveva ricevuto molto polline, diedero una media di semi 3,3, cioè più del doppio degli altri. Venti fiori furono incrociati col polline d’una pianta distinta, ed altri ventisei furono autofecondati. Non v’ebbe grande differenza nel numero proporzionale dei fiori che produssero delle capsule mediante questi due esperimenti non più che nel numero delle sementi racchiuse in capsule, o nel peso d’un numero eguale di granelli.

Dei semi di due serie furono seminati spessissimi in punti opposti di tre vasi. Quando le pianticine raggiunsero l’altezza di circa 0^m,075, le incrociate erano un pochino superiori alle autofecondate. Arrivate a due terzi di sviluppo, ho misurato i due più grandi piedi di ciascuna serie; le incrociate avevano in media un’altezza di 0^m,416, e le autofecondate 0^m,281: nella proporzione quindi di 100 a 71. A completo sviluppo e fioritura, le due maggiori piante di ciascuna serie furono misurate nuovamente e diedero i seguenti risultati:

Tabella XXVII.

Si può qui osservare che ciascuna delle sei maggiori piante incrociate supera in altezza la sua antagonista autofecondata. Le prime hanno una media di 0^m,695, mentre le sei maggiori piante autofecondate toccano in media 0^m,529; stanno adunque come 100 a 76. Nei tre vasi, la prima a fiorire fu una pianta incrociata. Tutte insieme le incrociate produssero 409 fiori, mentre le autofecondate non ne diedero che 232, cioè nella proporzione di 100 a 57. Le piante incrociate furono adunque, sotto questo aspetto, più produttive delle autofecondate.

Origanum vulgare.

Secondo H. Müller, questa pianta esiste sotto due forme; l’una ermafrodita e molto proterandria, dimodochè è quasi certo ch’essa è fecondata dal polline d’un altro fiore; l’altra esclusivamente femmina, ha una corolla più piccola e deve naturalmente essere fecondata dal polline d’una pianta distinta per dare dei semi. Le piante sulle quali io ho fatto esperimenti erano ermafrodite; esse erano state coltivate da molto tempo come erbaggio nella mia ortaglia, ed erano sterilissime come molte piante sottomesse ad una lunga coltivazione. Siccome io aveva dei dubbi sul nome specifico della pianta, ne mandai due esemplari a Kiew, e mi assicurai ch’essa era veramente l’Origanum vulgare. Le mie piante formavano una gran macchia, e s’erano evidentemente sviluppate da una sola radice per stoloni. Nello stretto senso, esse appartenevano adunque ad un solo individuo. Il mio scopo, sottomettendole all’esperimento, era da principio di assicurarmi, se l’incrociamento dei fiori di piante a radice distinta, ma tutte derivate a-sessualmente da uno stesso individuo, fosse, sotto un certo punto di vista, più vantaggioso che l’autofecondazione; secondariamente di ottenere, con un secondo esperimento, delle pianticine costituenti realmente individui distinti. Molte piante del predetto gruppo furono ricoperte da un velo, e due dozzine circa di semi (molte n’erano del resto piccole e stentate) furono ottenuti da fiori così spontaneamente autofecondati. Il resto delle piante le lasciai allo scoperto, e furono continuamente visitate dalle api, ciò che produsse, senza alcun dubbio, il loro incrociamento. Le piante scoperte diedero sementi più belle e più numerose (non erano però molte) delle piante ricoperte. I due gruppi di semi così ottenuti furono seminati nei punti opposti di due vasi. Le pianticine derivate furono accuratamente osservate dalla germogliazione alla maturità, ma esse non differirono in nessuna epoca, nè in altezza nè in vigorìa. Noi vedremo ora l’importanza di tale osservazione. A completo sviluppo, in uno dei vasi, la più gran pianta incrociata fu di pochissimo più alta che la più grande autofecondata opposta; ed affatto il contrario avvenne nell’altro vaso. In tal modo i due vasi furono in sostanza eguali, e un incrocio di tale specie non ebbe miglior risultato che l’incrociamento di due fiori sul medesimo piede nell’Ipomaea o nel Mimulus. Le piante furono levate dai due vasi, senza essere danneggiate, e poste in piena terra perchè potessero crescere più vigorosamente. La state seguente tutte le autofecondate e taluna delle quasi-incrociate furono ricoperte d’un velo. Fra questi, molti fiori furono per mia cura incrociati col polline d’una pianta distinta, ed altri furono lasciati in preda alle api per l’incrociamento. Queste piante, quasi-incrociate, produssero maggior numero di semi, che le prime riunite in un gran gruppo, ch’erano state abbandonate all’opera delle api. Molti fiori di piante autofecondate furono artificialmente fecondati da se stessi, ed altri furono scelti per l’autofecondazione spontanea, e posti sotto un velo, ma essi diedero in complesso pochissimi semi. Queste due serie di grani (prodotti da un incrociamento, fra pianticine distinte, e non già, come nel caso precedente, fra piante moltiplicate per stoloni e provenienti da fiori autofecondati) furono posti a germogliare nella pura sabbia, e molte coppie di pianticine eguali furono piantate in punti opposti di due gran vasi. Fino dalla prima età le piante incrociate mostrarono sulle autofecondate una certa superiorità che poi conservarono anche in seguito. A completo sviluppo, le due più grandi incrociate e le due più grandi autofecondate, furono misurate, come viene indicato nella Tabella precedente. Mi rincresce che, affrettato dal tempo, non abbia potuto misurare tutte le coppie di piante, ma mi pare che i più grandi soggetti di ciascuna serie, rappresentassero con precisione la differenza media che esiste fra i due gruppi.

Tabella XXVIII.

L’altezza media delle piante incrociate è qui di 0^m,500 e quella delle autofecondate di 0^m,430, cioè a dire nella proporzione di 100 a 86. Questa differenza in altezza, non dà affatto una giusta idea della immensa superiorità, in vigorìa, delle incrociate sulle autofecondate. Le incrociate fiorirono prima e produssero 30 infiorescenze, mentre le autofecondate non ne diedero che 15, cioè metà. I vasi furono allora immersi nella terra, e la radici, uscite forse per l’apertura di fondo, aiutarono così il loro sviluppo. Sul principio della seguente estate, la superiorità delle piante incrociate (stante il loro sviluppo per stoloni) sulle autofecondate fu veramente notabile. Nel I vaso (non bisogna dimenticarsi che non si adoprarono che grandissimi vasi) il gruppo ovale delle piante incrociate aveva una lunghezza di 0^m,250, e la larghezza di 0^m,112 e la più grande infiorescenza benchè ancor giovane, misurava un’altezza di 0^m,137; al contrario il gruppo opposto delle piante autofecondate, nel vaso stesso, aveva 0^m,082 in lunghezza e 0^m,625 in larghezza e la maggiore infiorescenza misurava 0^m,100 di altezza. Nel vaso n. II, il gruppo di piante incrociate aveva 0^m,450 di lunghezza sopra 0^m,625 di larghezza, e la più grande infiorescenza giovane misurava 0^m,212 in altezza, mentre che il gruppo autofecondato del lato opposto dello stesso vaso, aveva 0^m,300 in lunghezza sopra 0^m,150 in altezza. In quella stagione e nell’ultima, le piante incrociate fiorirono prime. Essendo state le une e le altre esposte alla visita degli insetti, produssero manifestamente molti più semi che i loro antenati, cioè le piante del gruppo primitivo, vivendo ravvicinate nel medesimo giardino ed egualmente abbandonate all’azione degli insetti.

V. ACANTACEE. — Thunbergia alata.

Dalla descrizione di Hildebrand (Bot. Zeitung, 1867, pag. 285) risulta che i rimarchevoli fiori di questa pianta sono adatti alla fecondazione incrociata. Si ottennero due volte delle pianticine, da sementi, ma in sul principio della state, quando furono sperimentati per la prima volta, risultarono estremamente sterili, perchè molte delle loro antere contenevano grandissima quantità di polline. Tuttavia, nell’autunno, le piante stesse produssero buone e numerose sementi. Ventisei fiori, nello spazio di due anni, furono incrociati col polline d’una pianta distinta, ma essi diedero soltanto 11 capsule, contenenti pochissimi grani. Ventotto fiori furono fecondati col polline del fiore stesso, e diedero solamente dieci capsule, che, del resto, contenevano ancor meno semi delle incrociate. Dopo la germinazione, otto paia di semi furono seminati in punti opposti di cinque vasi, e precisamente metà delle piante incrociate e metà delle autofecondate, la vinsero sulle loro avversarie. Due autofecondate morirono giovani, prima d’essere misurate, e le loro corrispondenti incrociate furono escluse. Le sei paia restanti crebbero irregolarissime, perchè i piedi dall’una e dall’altra parte erano del doppio più grandi dei loro corrispondenti. L’altezza media delle piante incrociate fu di 1^m,500, e quella delle autofecondate di 1^m,625, cioè a dire nella proporzione di 100 a 108. In questo caso adunque un incrociamento tra individui distinti, non parve dare buoni effetti; ma tale risultato è derivante da un numero tanto piccolo di piante vegetanti in condizioni sterilissime, e cresciute in modo così irregolare, che non può inspirare una completa fiducia.