Fabals

Fabals

Fabales
Fava
Taxonomia
Regne	Plantae
Subregne	Viridiplantae
Ordre	Fabales Bromhead, 1838 Fabales

Les fabals (Fabales), són un ordre de plantes angiospermes. L'actual sistema APG IV de classificació de les angiospermes situa aquest ordre dins del clade de les fàbides i inclou quatre famílies,^[1] més de 750 gèneres i més de 20.000 espècies.^[2][3]

Les fabàcies, la tercera família de plantes més gran del món, concentren la major part de la diversitat dels fabals, mentre que les altres famílies representen una proporció comparativament petita de la diversitat de l'ordre. La recerca sobre aquest ordre se centra principalment en les fabàcies, en part per la seva gran diversitat biològica i per la seva importància com a plantes alimentàries. Entre les famílies de plantes, les poligalàcies estan força ben estudiades, en part per la gran diversitat del gènere Polygala i perquè altres membres de la família serveixen d'aliment a diverses espècies de lepidòpters (papallones i arnes).^[4][5] Tot i que els taxònoms que utilitzen tècniques de filogènia molecular troben un suport sòlid per a l'ordre, encara hi ha interrogants sobre les relacions morfològiques de les quillajàcies i les surianàcies amb la resta de l'ordre, en part per la recerca limitada sobre aquestes famílies.^[6]

Segons els càlculs del rellotge molecular, el llinatge que donà lloc als fabals se separà de les altres plantes fa uns 101 milions d'anys.^[7]

Poden ser arbres, arbusts, lianes o plantes herbàcies.^[8] Les fulles són peciolades, alternades i estipulades. Les flors poden ser solitàries o agrupades en inflorescències racemoses o en panícula. El nombre de pètals i sèpals és de cinc com a màxim.^[9]

Aquest ordre va ser descrit per primer cop l'any 1838 a la revista Edinburgh New Philosophical Journal pel naturalista irlandès Edward Thomas Ffrench Bromhead (1789-1855).^[8][9]

Aquest ordre té una distribució cosmopolita, tot i que és més freqüent a les àrees tropicals, i presenta una gran distribució altitudinal.^[20] La subfamília de les Papilionoideae (Faboideae) de les fabàcies, tot i que és present en tots els principals biomes de la Terra, es concentra a les regions de clima temperat de l'hemisferi nord.

Aquest ordre conté entre 21.000 i 23.000 espècies (és un dels ordres més grans de plantes amb flor), incloses nombroses espècies de gran importància econòmica. Els membres d'aquest ordre, en particular els de la família de les fabàcies, s'utilitzen com a plantes per al consum humà (mitjançant l'aprofitament dels fruits, les llavors o la planta sencera), com a plantes medicinals, com a plantes ornamentals, en silvicultura (producció de fusta i protecció del sòl) i per a usos industrials (producció de gomes, olis i perfums).

Fabàcies

[modifica]

Les fabàcies, conegudes habitualment com la família de plantes amb flor dels pèsols o les lleguminoses, són una de les famílies botàniques més diverses i importants del regne vegetal. Després de les orquídies i les asteràcies, les fabàcies constitueixen la tercera família més gran d'angiospermes, amb aproximadament 19.500 espècies distribuïdes en més de 700 gèneres. Es troben en una gran varietat d'hàbitats arreu del món, des de selves tropicals fins a regions àrides i temperades.

Característiques morfològiques

Les fabàcies presenten una diversitat morfològica notable i inclouen arbustos, arbres, plantes enfiladisses i herbes. Les espècies llenyoses predominen a les regions tropicals, mentre que les herbàcies són més comunes a les zones temperades. La seva característica distintiva és la presència de fruits en forma de llegum, una tavella que conté les llavors i que s'obre en dues valves quan madura. Les fulles solen ser compostes i estipulades, i moltes espècies presenten circells per enfilar-se.^[21]

Les flors de les fabàcies solen ser zigomorfes (amb simetria bilateral) i presenten una estructura típica de «pètals papilionats», formada per un estendard gran, dues ales laterals i dos pètals fusionats que formen una carena. Tanmateix, hi ha variacions dins de la família, com ara en les subfamílies de les mimosòidies i les cesalpiniòidies, en què les flors poden ser radials i menys diferenciades.^[21]

Importància econòmica

Les lleguminoses tenen una importància econòmica fonamental pel seu paper en l'alimentació humana i animal, així com en la indústria. Algunes de les espècies més rellevants són:^[22]

• Phaseolus spp. (fesols comuns) - font clau de proteïnes en moltes dietes d'arreu del món.
• Glycine max (soia) - utilitzada en la producció d'oli, aliment per al bestiar i productes derivats com el tofu i la llet de soia.
• Arachis hypogaea (cacauet) - consumit com a fruit sec i emprat com a base per produir olis i mantega de cacauet.
• Cicer arietinum (cigró) i Lens culinaris (llentia) - essencials en diverses cuines tradicionals, especialment a l'Àsia i la Mediterrània.
• Pisum sativum (pèsol) - conreat tant per consumir-lo fresc com per produir proteïnes vegetals.

A més de les lleguminoses comestibles, moltes espècies llenyoses de les fabàcies tenen aplicacions industrials i forestals. Per exemple:

• Acacia spp. - emprades en la producció de gomes, tanins i fusta.
• Dalbergia spp. - fustes precioses com el palissandre i la fusta de rosa.
• Prosopis spp. - utilitzades en la producció de llenya i farratge per al bestiar.
• Indigofera tinctoria - font natural del colorant indi.

Importància ecològica i agrícola

Les fabàcies tenen un paper ecològic crucial en els ecosistemes terrestres per la seva capacitat de fixar nitrogen atmosfèric mitjançant una relació simbiòtica amb bacteris dels gèneres Rhizobium i Bradyrhizobium. Aquests microorganismes formen nòduls a les arrels de les plantes i faciliten la conversió del nitrogen atmosfèric en formes utilitzables per altres organismes, fet que enriqueix la fertilitat del sòl. Per aquest motiu, moltes espècies de fabàcies s'utilitzen en la rotació de conreus i com a cultius de cobertora per millorar la qualitat del sòl en sistemes agrícoles sostenibles.

Espècies com Medicago sativa (alfals) i Trifolium spp. (trèvols) s'utilitzen habitualment com a farratge per al bestiar, mentre que d'altres, com Lupinus spp. (tramussos), contribueixen a la rehabilitació de sòls degradats.

Ús en reforestació i control de l'erosió

Moltes espècies de fabàcies creixen ràpidament i són resistents a condicions adverses, cosa que les fa ideals per a programes de reforestació i control de l'erosió. En són exemples:^[22]

• Leucaena leucocephala - utilitzada en sistemes agroforestals pel seu creixement ràpid i la seva capacitat de fixació de nitrogen.
• Sesbania spp. - emprades per estabilitzar sòls en zones inundables.
• Erythrina spp. - utilitzades en tanques vives i sistemes agroforestals tropicals.

Quillajaceae

[modifica]

Les Quillajaceae contenen un sol gènere, Quillaja, amb només tres espècies distribuïdes a les regions temperades de l'Amèrica del Sud. Les plantes d'aquesta família són arbres petits de fulla perenne amb una escorça rica en saponines.

Les fabàcies tenen un paper ecològic molt important en la fixació del nitrogen. El nitrogen és un element present en totes les proteïnes i és un component essencial tant del metabolisme vegetal com de l'animal. Tot i que el nitrogen elemental constitueix aproximadament el 80% de l'atmosfera, no està disponible directament per als organismes vius; el nitrogen que aquests organismes poden metabolitzar ha de trobar-se en forma de nitrats o de compostos amoniacals. Mitjançant una relació de simbiosi entre les lleguminoses i els bacteris del gènere Rhizobium, el nitrogen gasós (N₂) es fixa en un compost i passa a estar disponible per al món biòtic.^[23] La planta lleguminosa proporciona un hàbitat i aliment als bacteris dins dels nòduls radicals. En una interacció biosintètica complexa entre la planta hoste i els bacteris, es formen compostos nitrogenats que la planta hoste utilitza. Aquests compostos també queden disponibles per a altres plantes després que la descomposició de les arrels —i d'altres parts— de la planta hoste permeti que els productes nitrogenats s'alliberin al sòl. Els animals obtenen nitrogen en forma combinada menjant plantes o altres animals.

En conseqüència, la vegetació dels boscos, les praderies i els deserts de la major part del món depèn fonamentalment del component lleguminós de la seva vegetació i no podria existir sense aquest. Només en uns quants ecosistemes —els que inclouen poques espècies de lleguminoses— han evolucionat mecanismes biològics alternatius de fixació del nitrogen. Es tracta de relacions simbiòtiques entre diverses espècies llenyoses que no són lleguminoses i determinats actinomicets o bacteris, i es limiten sobretot als boscos boreals perennifolis, determinades zones costaneres i torberes àcides.^[23] La fixació de nitrogen per cianobacteris de vida lliure sembla important en els ecosistemes aquàtics. Tanmateix, a escala mundial, aquests mecanismes alternatius de fixació del nitrogen són relativament menors en comparació amb els que sostenen les lleguminoses.

La fixació del nitrogen per les lleguminoses té una importància cabdal en l'agricultura. Abans de l'ús de fertilitzants sintètics als països industrialitzats, el conreu de plantes, amb l'excepció de l'arròs, depenia de les lleguminoses i dels residus vegetals i animals —com el fem— per a la fertilització nitrogenada. Un procediment habitual era la rotació de conreus, normalment alternant un conreu comercial de gra, com el blat de moro, amb una lleguminosa, sovint alfals (Medicago sativa), al món temperat.^[23] A més de l'aportació de nitrogen, en aquest cas la lleguminosa proporciona farratge per als animals, en forma de fenc o ensitjat. Els prats o altres zones de pastura han de contenir lleguminoses, com ara un trèvol (Trifolium), a més d'un component de gramínies.

Dintre d'aquest ordre destaca la importància econòmica de la família de les fabàcies, una de les més importants en l'alimentació humana, l'alimentació del bestiar, per a usos industrials i com a planters ornamentals. En el cas de l'alimentació humana el més important són les llavors, llegums com ara les faves, les mongetes, les llenties, els pèsols, la soia o el cacauet, mentre que per al bestiar és més important la utilització de lees plantes com a farratge, l'alfals, el trèvol o les garrofes en són exemples ben coneguts al nostre país. Les acàcies també son utilitzades com proveïdores d'aliment per al bestiar a moltes parts del món. Entre les espècies utilitzades com a plantes ornamentals destaquen les dels gèneres Mimosa^[3] i Bauhinia.^[24]

També cal destacar la funció de fixació de nitrogen atmosfèric que fan les espècies de la família de les fabàcies, la més important d'aquest ordre, un procés pel qual el nitrogen atmosfèric és convertit en compostos nitrogenats que poden ser utilitzats pels éssers vius. El nitrogen és essencial per a la vida car forma part de les proteïnes. Aquesta particularitat de les fabàcies ha estat utilitzada tradicionalment com un mitjà per a restaurar els nivells de nitrogen del sòl.^[3]

• 
  Pleurolobus gangeticus
• 
  Guixera borda (Lathyrus tuberosus), de les fabàcies
• 
  Arbre del sabó (Quillaja saponaria), de les quillajàcies
• 
  Polígala (Polygala myrtifolia), de les poligalàcies
• 
  Polígala (Polygala elongata), de les poligalàcies
• 
  Cedre de badia (Suriana maritima), de les surianàcies

• Byng, J. W.; Chase, Mark W.; Christenhusz, M. J. M.; Fay, Michael F.; Judd, W. S.; Mabberley, D. J.; Sennikov, A. N.; Soltis, Douglas E.; Soltis, Pamela S.; Stevens, Peter F. «An update of the Angiosperm Phylogeny Group classification for the orders and families of flowering plants: APG IV». Botanical Journal of the Linnean Society, vol. 181, n. 1, 5-2016. DOI: 10.1111/boj.12385.
• Bromhead, Edward Thomas Ffrench «An Attempt to ascertain Characters of the Botanical Alliances» (en anglès). Edinburgh New Philosophical Journal [Edimburg], vol. 25, 1838, p. 126.

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Fabals