Podešavanje postrojenja u ekstremne uvjete
Podešavanje postrojenja u ekstremne uvjete
Biljke su iznenađujuće prilagodljive i razne su vrste razvile strategije za preživljavanje čak i pod najtežim uvjetima. Ova nevjerojatna sposobnost prilagođavanja ekstremnim uvjetima rezultat je milijuna godina prirodne selekcije i evolucije. Ovaj članak osvjetljava različite mehanizme kroz koje se biljke prilagođavaju ekstremnim uvjetima i mogu preživjeti i napredovati.
Podešavanje biljke suše
S ciljem klimatskih promjena i sve veće suše u mnogim dijelovima svijeta, prilagođavanje biljaka nedostatku vode posebno je relevantno polje.
Morfološka prilagođavanja i fiziološke reakcije
Mnoge biljke koje se javljaju u pustinjama i polu -prilovima razvile su morfološka i fiziološka prilagođavanja za rješavanje nedostatka vode. Morfološka podešavanja uključuju male ili čak odsutne lišće, debeli krivac (biljni pokrov poput vanjskog voska), uvećani korijenski sustavi i prisutnost trnja umjesto lišća. Pomoću ovih podešavanja biljke mogu umanjiti isparavanje vode i istovremeno maksimizirati apsorpciju vode.
Fiziološki, biljke u suhim područjima mogu ograničiti gubitak vode prilagođavajući svoj metabolizam. Primjer za to je metabolizam morske kiseline Crassulaceen (CAM), koju karakterizira noćno snimanje CO2. To pomaže biljkama da izbjegavaju transpiraciju u najtoplijim i najsušnijim dijelovima dana. Podešavanje postrojenja na hladnoću
Ne samo da pustinje predstavljaju biljke s izazovima. Također, područja s vrlo hladnim temperaturama, poput regije tundre i alpine, također zahtijevaju posebne strategije prilagodbe.
Hladne biljke
Preživljavanje u ovim ledenim uvjetima često zahtijeva postupak koji je poznat kao hladno očvršćivanje. Ovdje biljke povećavaju toleranciju smrzavanja izlaganjem smanjenju temperature. Hladne biljke mogu se prilagoditi ekstremnoj hladnoći kroz unutarnje promjene, poput nakupljanja šećera i proteina koji sprječavaju smrzavanje. Neke biljke mogu čak preživjeti u stanju dubokih hladnih zvijezda u kojima svi znakovi života gotovo zaustavljaju.
Morfološka podešavanja
Pored unutarnjih promjena, hladni uvjeti također zahtijevaju morfološka prilagođavanja. Biljke u arktičkim ili alpskim regijama često su male kako bi mogle izdržati vjetar i minimizirati njihovu površinu lišća kako bi se smanjila brzina gubitka topline. Mnogi također imaju gustu kosu ili gustu teat kako bi dodatno smanjili gubitak topline.
Podešavanje biljke na visoke koncentracije soli
Visoke koncentracije soli još su jedan izazov za biljke koje žive u obalnim područjima ili na slanim tlima. Neke biljke koje su poznate kao halofiti razvile su mehanizme za rješavanje ovog problema.
Fiziološka podešavanja
Halofiti prilagođavaju svoju fiziologiju kako bi se suprotstavili negativnom tlaku visokih koncentracija soli na njihove stanice. To čine tako što pohranjuju visoke koncentracije soli u posebne ćelije ili tkanine, koje se zatim odbacuju (kao kod slanih žlijezda) ili u njihovoj toksičnosti kemijskom modifikacijom.
Morfološka podešavanja
Neke biljke su također razvile morfološka podešavanja kako bi se spriječilo transport slane vode u svojim stanicama. Oni uključuju prisutnost guste kose ili peruti na površini biljaka i debele reznice.
Adaptacija biljaka visokog intenziteta svjetlosti
Biljke u regijama s visokom sunčevom svjetlošću, poput alpskih područja ili pustinja, moraju se suočiti s problemom visokog intenziteta svjetlosti.
Zaštita od oštećenja svjetlosti
Neke biljke, poput biljaka izvedbe u alpskim područjima, razvile su deblji listovi kako bi izbjegli pretjeranu fotosintezu i smanjili rizik od oštećenja svjetlosti. Ostale biljke poput sukulenta u pustinjskim područjima, s druge strane, imaju tanke listove kako bi se smanjila transpiracija (emisije vode kroz lišće). Biljke također mogu proizvesti pigmente kao zaštitu od prekomjerne sunčeve svjetlosti.
ZAKLJUČAK
Bilo da se radi o suši, hladnoći, soli ili svjetlu, biljke su nevjerojatne i uvijek pronalaze načine da budu uspješni u ekstremnim okruženjima u kojima žive. Njihova sposobnost prilagođavanja tako izazovnim uvjetima pohađa mnoge lekcije za nas, posebno u pogledu klimatskih promjena i njegovih učinaka na poljoprivredu. Stoga je važno dalje ispitati i razumjeti mehanizme prilagodbe biljaka kako bi se razvila održiva rješenja za budućnost.