Come distinguere la marijuana maschio e femmina: differenze e somiglianze
Impara a riconoscere la marijuana maschio e femmina
In sintesi:
- La cannabis è una pianta dioica: ci sono esemplari maschio (producono polline), femmina (producono le infiorescenze che si consumano) e monoici (con fiori di entrambi i sessi sulla stessa pianta).
- La differenza si vede nella fioritura: la femmina mostra pistilli con stigmi sottili e bianchi; il maschio, piccole sacche di polline a forma di pallina. Prima della fioritura si distinguono solo con un test genetico.
- In coltivazione si eliminano maschi e monoiche per evitare l'impollinazione (infiorescenze con semi); i semi femminizzati danno ~99,9% di piante femmina.
La cannabis è una pianta affascinante per molti motivi, ma oggi ci concentreremo sulla sua strategia riproduttiva. *Cannabis sativa *fa parte di un piccolo gruppo di piante da fiore che presenta individui maschili e femminili, cioè è una pianta dioica. Questa caratteristica dioica della cannabis permette di ottenere infiorescenze senza semi e con la possibilità di produrre alte concentrazioni di terpeni e cannabinoidi come il CBD e il THC.
Distinguere le piante femmina dai maschi, e le varietà che possono produrre l'uno, l'altro o entrambi i sessi, è stato essenziale perché coltivatori e breeder aumentassero la resa delle loro coltivazioni di erba e migliorassero le loro varietà. In questo post ti spiego le differenze e come distinguere le piante di cannabis maschio, femmina e monoica (comunemente detta ermafrodita).
Riproduzione sessuale della cannabis: perché ci sono maschi e femmine?
Non è curioso che esistano piante di cannabis maschio e femmina?
Bene, comincio col raccontarti che il fatto che la pianta Cannabis sativa presenti maschi, femmine e individui monoici è stato ciò che più ha attirato la mia attenzione e mi ha spinto a studiarla durante il periodo della legalizzazione della cannabis in Colorado, nel 2013. Il mio percorso da biologa evoluzionista e la mia tesi di dottorato si basano sul capire perché esiste la riproduzione sessuale nelle popolazioni naturali.
La cannabis: una pianta dioica e monoica
La marijuana è una pianta dioica, il che significa che presenta esemplari con fiori maschili e altri esemplari con fiori femminili. Solo il 6% delle piante che producono fiori, chiamate angiosperme, presenta questo tipo di espressione sessuale, e tra queste c'è la cannabis (*Cannabis sativa *L.) [1,2]. Il fatto che la marijuana faccia parte di questa minoranza di piante dioiche la rende ancora più intrigante.
La cannabis presenta individui maschi e femmine, ciò che in biologia si chiama pianta dioica. Solo una minoranza (6%) delle piante con fiori (angiosperme) è dioica.
Ora, le piante di marijuana (e quelle di canapa) hanno anche individui monoici, cioè quelli che producono sia fiori maschili sia fiori femminili sulla stessa pianta. Anche se colloquialmente vengono chiamati ermafroditi, questo nome non è corretto, perché le piante ermafrodite sono quelle che hanno gli organi riproduttivi maschili e femminili nello stesso fiore, mentre i monoici hanno fiori maschili e femminili sulla stessa pianta, ma non necessariamente nello stesso fiore.
Differenze tra marijuana maschio e femmina: come distinguerle?
Che cos'è la marijuana maschio?
Le piante di cannabis maschio sono quelle il cui fiore produce polline, e si caratterizzano per la presenza di stami e antere (si chiamano fiori maschili o staminiferi). Il polline della cannabis viene disperso dal vento per impollinare così le piante femmina (impollinazione anemofila).
Come si distingue la marijuana femmina?
Dal canto loro, le piante di cannabis femmina sono quelle che producono fiori con organi femminili, come il pistillo, dove si trovano gli stigmi, che nella cannabis possono variare di colore (fiori femminili o pistilliferi).
Che cos'è la marijuana monoica?
Le piante di cannabis monoiche producono fiori maschili e femminili sulla stessa pianta, cioè producono sia polline sia pistilli con stigmi. Queste piante possono autofecondarsi e produrre infiorescenze con semi, oltre a impollinare altre piante femmina intorno a loro. In una coltivazione di cannabis, le monoiche si eliminano proprio come se fossero piante maschio.
A quanto pare, stando ad alcuni aneddoti, queste piante possono produrre anche fiori ermafroditi, chiamati «banane», «bananas» o «nanners». Invece di produrre fiori maschili, sviluppano solo uno stame senza sepali all'interno del fiore femminile. Questo stame esposto deposita il polline direttamente sulle infiorescenze, il che permette l'autofecondazione e garantisce il successo dell'impollinazione.
Il fenotipo monoico, come tutti, ha una base genetica e alcune piante di canapa lo sono sempre, ma questo fenotipo può presentarsi anche per influenze ambientali, come i fotoperiodi e gli ormoni, tra le altre condizioni dell'ambiente.
Impollinazione della cannabis: infiorescenze con semi!
Nel fiore delle piante di cannabis femmina si trova la maggior quantità di tricomi (dal greco «pelo»), piccole strutture dove si producono e si concentrano i cannabinoidi come il CBD e il THC. Per questo, quando consumiamo cannabis, si usa il fiore della pianta femmina: le cosiddette infiorescenze di cannabis.
Quando una pianta femmina viene impollinata, produce un tipo di frutto secco chiamato achenio, che al suo interno contiene un solo seme: è quello che conosciamo come seme di canapa.
Nelle coltivazioni di cannabis non conviene che i fiori vengano impollinati, perché si otterrebbero infiorescenze con semi. Per questo si lavora per individuare ed eliminare le piante maschio e monoiche.
Anche se i semi di canapa hanno molte proprietà nutrizionali, a nessuno piace trovarli nel proprio spinello. Per questo, nelle coltivazioni di erba da fumare è comune individuare gli esemplari maschio e monoici per eliminarli ed evitare così l'impollinazione.
In realtà, anche se la marijuana può produrre semi, non si coltiva per ottenere semi né olio di canapa, perché la sua resa è bassa. Per questi usi si impiegano varietà di cannabis con un'alta produzione di seme (la canapa da granella). Per saperne di più, leggi il post sulle differenze tra canapa e marijuana.
L'utilità delle piante di cannabis maschio e monoiche
In una coltivazione di cannabis si cerca sempre di evitare le piante maschio e monoiche, perché l'obiettivo è che i fiori della pianta femmina non vengano fecondati e producano così una maggiore quantità di composti, come cannabinoidi e terpeni (questi, a quanto pare, diminuiscono quando c'è impollinazione). Ma anche perché nessuno vuole semi nei propri spinelli, motivo commerciale per cui si evita l'impollinazione della cannabis femmina, togliendo le piante maschio dalle coltivazioni.
Succede tutt'altro nelle coltivazioni di canapa industriale (della stessa specie Cannabis sativa), dove si cerca l'impollinazione per ottenere semi che poi si usano per produrre alimenti e olio.
Le piante di cannabis maschio servono per creare nuovi incroci con caratteristiche diverse.
Ma attenzione, quando si vogliono migliorare o creare nuove varietà, servono i maschi e magari anche le piante di cannabis monoiche, per ottenere così polline per nuovi incroci. Bisogna fare molta attenzione quando si lavora con il polline, per impollinare solo le piante volute e non altre.
Come distinguere la marijuana maschio e femmina
Le piante di cannabis maschio e femmina sembrano identiche nella fase di piantina e all'inizio della crescita vegetativa, ma cominciano a distinguersi man mano che avanzano nella fase di fioritura.
Le differenze tra cannabis maschio e femmina stanno nei fiori. Sia quelli femminili sia quelli maschili si sviluppano sui nodi della pianta (dove i rami si uniscono al fusto principale), e per distinguerli bisogna osservarli con attenzione. Così potremo distinguere le strutture floreali maschili o femminili:
- Le piante di cannabis femmina mostrano i loro caratteri sessuali sotto forma di stigmi sottili e allungati, di colore bianco o anche viola .
- Le piante di cannabis maschio non hanno stigmi e al loro posto crescono piccole sacche di polline, spesso raggruppate. Quando queste sacche si aprono, rilasciano il loro contenuto e impollinano le piante femmina, cosa che a quanto pare potrebbe ridurre la produzione di cannabinoidi a causa dell'impollinazione. Se hai una coltivazione di cannabis, non devi lasciare che queste piante arrivino a questo punto. Per fortuna, è possibile distinguere le piante maschio da quelle femmina quando i fiori sono ancora immaturi e anche tramite test genetici prima che fioriscano.
Quando si può distinguere la marijuana maschio dalla femmina?
C'è chi riesce a distinguere le piante femmina dalle piante maschio all'inizio della fioritura. I prefiori sono la fase iniziale dello sviluppo dei fiori. La loro differenziazione avviene solo dopo alcune settimane, quando mostrano i loro caratteri femminili o maschili e si possono distinguere con chiarezza.
I prefiori maschili si potrebbero distinguere per la forma, simile a piccole uova, più sferici dei fiori femminili, e che, osservati con una lente, sono completamente lisci, senza peli né tricomi.
C'è anche chi dice che la distanza tra i nodi del fusto nei maschi è più ampia che nelle femmine, e che per questo si possono distinguere anche prima della fioritura, ma sono aneddoti senza basi scientifiche.
Perché ci sono piante di marijuana maschio, femmina e monoiche?
Il motivo per cui alcune piante come la cannabis presentano esemplari maschio, femmina e monoici è ancora sconosciuto, ma esistono molte ipotesi scientifiche che cercano di spiegarlo. Quello che sappiamo, però, è che, come gli esseri umani, le piante di cannabis maschio hanno un cromosoma Y, cioè sono XY. Inoltre, sempre come gli esseri umani, le piante di cannabis femmina hanno due cromosomi X, cioè XX.
Le piante monoiche a quanto pare hanno cromosomi molto simili a quelli delle femmine, XX, e non si conoscono ancora le regioni del genoma (del DNA della pianta) che permettono alle piante monoiche di produrre fiori sia maschili sia femminili.
La cannabis cambia sesso?
Ora, per complicare un po' le cose, forse hai sentito parlare, o l'hai messa in pratica tu, della reversione sessuale (sex reversal, in inglese). Si tratta di usare composti chimici come il nitrato d'argento o l'argento colloidale sulle femmine, perché producano fiori maschili e polline, oppure l'etefon sui maschi, perché producano fiori femminili. Questi composti modulano l'etilene, un ormone importante nella crescita e nello sviluppo delle piante [3], inibendolo [4] o stimolandolo [5].
Le piante di cannabis possono produrre fiori dell'altro sesso, e questo si può indurre usando agenti femminilizzanti o mascolinizzanti.
La tecnica della reversione sessuale viene usata da tempo da breeder e selezionatori di cannabis per autofecondare piante con caratteristiche desiderabili. Per questo Cannabis sativa si potrebbe considerare una pianta che presenta un'espressione sessuale plastica o incostante (plastic sex expression “leaky” or “inconsistent”, in inglese), per la possibilità di invertire il sesso con agenti femminilizzanti o mascolinizzanti [6, 7] e anche perché a volte maschi e femmine producono fiori del sesso opposto [8].
Semi femminizzati: il tentativo di garantire piante di cannabis femmina
Come ti ho raccontato sopra, il sesso delle piante di *Cannabis sativa *si può invertire usando agenti chimici, e alcune varietà producono addirittura fiori del sesso opposto quando sono sotto stress o per cambiamenti di luce o di acqua. Quando una pianta femmina viene fecondata con il suo stesso polline, o con il polline di una femmina sottoposta a reversione sessuale che ha prodotto polline, i semi non hanno un cromosoma Y (il cromosoma delle piante maschio). Questi semi sono conosciuti in commercio come semi femminizzati.
I semi femminizzati sono privi del cromosoma Y, quindi le piante hanno una minima possibilità di produrre polline.
I semi femminizzati hanno un'alta probabilità di crescere come piante di cannabis femmina. La maggior parte delle banche di semi di cannabis femminizzati offre una garanzia del 99,9% di produrre infiorescenze.
Due cose: primo, questi semi femminizzati *di solito *producono solo femmine, ma a volte si trovano maschi e monoici. Secondo, anche queste piante femminizzate possono invertire il sesso con agenti chimici o quando sono sotto stress, e producono fiori maschili e polline.
Domande ancora aperte sull'espressione sessuale della cannabis
Dalla possibilità della reversione sessuale nascono molte domande. Per esempio: dove si trovano questi geni che si «accendono» o si «spengono» quando c'è reversione sessuale? Si troveranno sui cromosomi sessuali o in altre parti del genoma? Perché ci sono varietà di cannabis più inclini di altre alla reversione sessuale? Differiscono nel tipo di geni, oppure hanno gli stessi geni ed è la loro espressione a differire? Quanto controllano i geni l'espressione sessuale, e quanto c'entra l'ambiente? Perché esiste questa possibilità di reversione sessuale o questa espressione plastica o incostante? Avrà qualche vantaggio adattativo? … E insomma, potrei riempire questo articolo di domande su domande!
Spero che la determinazione e l'espressione sessuale di Cannabis sativa ti siano sembrate interessanti quanto a me. Capire come interagiscono i diversi fattori può permettere ai coltivatori di sfruttare la flessibilità di questa specie per modificarne l'espressione sessuale. E, grazie a queste tecniche, offrire agli agricoltori metodi più efficienti per ottenere un buon raccolto.
Scopri di più sulla coltivazione della cannabis
Riferimenti
1. Charlesworth D. What maintains male-sterility factors in plant populations? Heredity. 2002;89(6):408-409.
2. Renner SS, Ricklefs RE. Dioecy and its correlates in the flowering plants. Am J Bot. 1995;82(5):596-606.
3. Ecker JR. The ethylene signal transduction pathway in plants. Science. 1995;268(5211):667-675.
4. Kumar V, Parvatam G, Ravishankar GA. AgNO3: a potential regulator of ethylene activity and plant growth modulator. Electron J Biotechnol. 2009;12(2).
5. Yamasaki S, Fujii N, Takahashi H. Characterization of ethylene effects on sex determination in cucumber plants. Sex Plant Reprod. 2003;16(3):103-111.
6. Moliterni VMC, Cattivelli L, Ranalli P, Mandolino G. The sexual differentiation of Cannabis sativa L.: a morphological and molecular study. Euphytica. 2004;140(1-2):95-106.
7. Truta E, Gille E, Toth E, Maniu M. Some aspects of sex determinism in hemp. Anale Şt Univ "Al. I. Cuza" Iaşi, Genet Biol Mol. 2007;8(2).
8. Pannell JR. Plant sex determination. Curr Biol. 2017;27(5):R191-R197.
9. Mandolino G, Carboni A, Forapani S, Faeti V, Ranalli P. Identification of DNA markers linked to the male sex in dioecious hemp (Cannabis sativa L.). Theor Appl Genet. 1999;98(1):86-92.
10. Törjék O, et al. Novel male-specific molecular markers (MADC5, MADC6) in hemp. Euphytica. 2002;127(2):209-218.
Domande frequenti sulla marijuana maschio e femmina
A cosa serve la marijuana maschio?
Perché esistono i maschi è una domanda che si pose lo stesso Charles Darwin ne «L'origine delle specie», ed è una delle domande più belle della biologia evolutiva. La spiegazione breve è che i maschi servono a fornire variabilità genetica nelle popolazioni. La cannabis maschio serve a fecondare le femmine perché producano una progenie diversa.
A cosa serve la marijuana femmina?
È dalla pianta femmina che si ottiene il fiore della cannabis, la parte della pianta che contiene i tricomi, organi dove si producono i cannabinoidi come il THC o il CBD. È quello che comunemente chiamiamo cime di marijuana. Ciò che fumiamo, o ciò che si lavora per produrre caramelle al CBD, biscotti, brownie, ecc., è il fiore della pianta femmina.
Quando si può rilevare il sesso della marijuana?
A occhio nudo, durante la fioritura. Il rilevamento precoce, quando sono ancora piantine, è possibile tramite test genetici che determinano la presenza del cromosoma Y. Diverse aziende offrono questo servizio con marcatori genetici. Questi marcatori non informano sulle piante monoiche né sulla possibilità che la pianta produca fiori maschili sotto stress o reversione sessuale.
Si possono comprare semi di marijuana femmina?
Sì. Anzi, molte aziende di selezione e miglioramento genetico hanno fatto di questi semi femminizzati il loro fiore all'occhiello.
Si può capire dai semi se una pianta di marijuana è maschio?
Tecnicamente sì, ma è piuttosto complesso: lo si saprebbe con un'estrazione del DNA, difficile da realizzare nei semi di Cannabis sativa. La cosa più comune è individuare le piante maschio quando iniziano a sviluppare i loro fiori.
Cosa succede se una pianta di marijuana è maschio?
Se nella tua coltivazione scopri una pianta maschio e non hai intenzione di fare miglioramento genetico né selezione, la cosa migliore è rimuoverla per evitare che impollini le femmine. Lo stesso vale per le monoiche.
Cosa si fuma della marijuana maschio?
Le piante maschio di solito non si fumano perché contengono pochissimi cannabinoidi. Se la pianta ha un buon portamento o caratteristiche interessanti, si può usare per incroci con le migliori femmine e ottenere varietà con le caratteristiche desiderate.
Cosa succede se fumi una pianta maschio?
Probabilmente non sentirai alcun effetto per il suo scarso contenuto di cannabinoidi. Inoltre, rispetto alle infiorescenze della femmina, il maschio ha livelli molto bassi di terpeni, quindi il suo odore e il suo aroma sono più deboli. Quando matura produce parecchio polline, e molte persone ne sono allergiche.
Che differenza c'è tra marijuana maschio e femmina?
Le piante maschio si riconoscono da piccoli pallini all'ascella di foglie o rami (i fiori maschili, che producono polline a maturazione). Le femmine presentano pistilli con stigmi che variano di colore, simili a piccoli peli.
Come si può evitare l'incrocio tra piante di marijuana maschio e femmina?
Individuando in tempo le piante maschio ed eliminandole dalla coltivazione affinché non impollinino le femmine.
Cos'è la marijuana ermafrodita?
In realtà non esistono piante di marijuana ermafrodite (con organi maschili e femminili nello stesso fiore). Esistono piante di Cannabis sativa monoiche, in cui la pianta ha sia fiori maschili sia fiori femminili.
Come nasce la marijuana monoica?
In alcune varietà i tratti monoici possono comparire in qualsiasi momento, anche nei semi femminizzati, a causa di fattori ambientali stressanti come la mancanza d'acqua, di nutrienti o i cambi di luce.
Come capire se la marijuana è stata impollinata?
Osserva il fiore e verifica se le brattee si sono ingrossate: queste piccole strutture a forma di foglia proteggono gli organi riproduttivi della femmina. Se hai dei sospetti, apri le brattee con una pinzetta; se all'interno c'è un seme, c'è stata impollinazione.
Come si formano i semi nelle infiorescenze di marijuana?
Se trovi dei semi nella tua infiorescenza, vuol dire che nella coltivazione c'era una pianta maschio vicina, o una femmina che, sotto stress, ha iniziato a produrre polline. Il polline viaggia con il vento e impollina i fiori femminili, che a quel punto producono infiorescenze con semi. Lì si forma l'achenio, un frutto secco con un solo seme (il seme di canapa).
Esistono piante di cannabis autofertili?
Sì; la Cannabis sativa può autofecondarsi quando è monoica o quando si verifica una reversione sessuale. A quanto pare, queste piante autofecondate degenerano nel giro di alcune generazioni, ciò che in biologia si chiama depressione da consanguineità.
I fiori che consumiamo sono quelli della pianta femmina di cannabis. Ecco alcune delle nostre infiorescenze di cannabis light:
