A növényi alkalmazkodás a szélsőséges körülmények között
A növényi alkalmazkodás a szélsőséges körülmények között
Anövények meglepően alkalmazkodóképesek, és különféle fajok fejlesztettek ki stratégiákat a túléléshez még a legkeményebb körülmények között is. Ez a hihetetlen képesség a szélsőséges körülményekhez való alkalmazkodáshoz a természetes szelekció és evolúció millió évének eredménye. Ez a cikk megvilágítja azokat a különféle mechanizmusokat, amelyek révén a növények alkalmazkodnak a szélsőséges körülményekhez, és képesek maradni és virágzni.
Az aszály növényi beállítása
Az éghajlatváltozás és a világ számos részén növekvő aszály szempontjából a növények vízhiányhoz való alkalmazkodása különösen releváns terület.
Morfológiai beállítások és élettani reakciók
Számos növény, amely a sivatagokban és a félig deserts -ben fordul elő, morfológiai és élettani kiigazításokat fejlesztettek ki a vízhiány kezelésére. A morfológiai beállítások magukban foglalják a kicsi vagy akár hiányzó leveleket, vastag tettet (a külső viaszszerű növényi burkolatot), a megnövekedett gyökérrendszereket és a tövis jelenlétét a levelek helyett. Ezekkel a beállításokkal a növények minimalizálhatják a víz elpárologását, és ezzel egyidejűleg maximalizálhatják a víz felszívódását.
Fiziológiai szempontból a száraz területeken lévő növények az anyagcserének adaptálásával korlátozhatják a vízvesztést. Erre példa a Crassulaceen -tengeri sav -anyagcsere (CAM) fotoszintézis, amelyet egy éjszakai CO2 -felvétel jellemez. Ez segít a növényeknek a nap legforróbb és legszárazabb részein történő transzpiráció elkerülésében. növényi beállítás a hideghöz
Nem csak a sivatagok a jelen növényeket kihívásokkal. A nagyon hideg hőmérsékletű területek, például a tundra és az alpesi régiók, szintén speciális alkalmazkodási stratégiákat igényelnek.
hideg növények
A túlélés ezekben a jeges körülmények között gyakran olyan folyamatot igényel, amelyet hideg edzésnek hívnak. Itt a növények növelik a fagytoleranciát a csökkenő hőmérsékletnek való kitettség révén. A hideg növények belső változások révén alkalmazkodhatnak a szélsőséges hideghöz, például a fagyasztást megakadályozó cukor és fehérjék felhalmozódása révén. Egyes növények még mély hideg csillagok állapotában is túlélhetnek, amelyben az élet minden jele szinte megáll.
morfológiai beállítások
A belső változások mellett a hideg körülmények között morfológiai kiigazításokat is igényelnek. A sarkvidéki vagy alpesi régiók növényei gyakran kicsik, hogy képesek legyenek ellenállni a szélnek, és minimalizálják a levélfelületet, hogy csökkentsék a hőveszteség sebességét. Sokan sűrű hajjal vagy vastag csípővel is rendelkeznek a hőveszteség további csökkentésére.
Növény beállítása a magas só koncentrációkhoz
A magas sókoncentrációk egy másik kihívás a part menti területeken vagy sós talajban élő növények számára. Egyes növények, amelyeket halofitáknak neveznek, olyan mechanizmusokat fejlesztettek ki, amelyek kezelik ezt a problémát.
élettani beállítások
A halofiták fiziológiájukat adaptálják, hogy ellensúlyozzák a magas só koncentráció negatív nyomását a sejtekre. Ezt úgy teszik, hogy magas sótartalmú sót tárolnak speciális sejtekben vagy szövetekben, amelyeket vagy ledobnak (mint a sómirigyeknél), vagy toxicitásukban kémiai módosítással.
morfológiai beállítások
Egyes növények morfológiai beállításokat fejlesztettek ki, hogy megakadályozzák a sós víz szállítását a sejtekben. Ide tartoznak a sűrű haj vagy korpásodás jelenléte a növény felületén és vastag cutticula.
növényi adaptáció a magas fényintenzitáshoz
A magas napfényben lévő régiókban, például alpesi területeknek vagy sivatagoknak a növényeknek szembesülniük kell a magas fényintenzitás problémájával.
Védelem a fénykárosodás ellen
Egyes növények, például az alpesi területeken származó származású növények vastagabb leveleket fejlesztettek ki a túlzott fotoszintézis elkerülése és a könnyű károsodás kockázatának csökkentése érdekében. Más növényeknek, például a sivatagi területeken lévő pozsgás növényeknek, viszont vékony levelekkel rendelkeznek a transzpiráció csökkentésére (a vízkibocsátás a leveleken keresztül). A növények pigmenteket is előállíthatnak a túlzott napfény elleni védelemként.
Következtetés
Legyen szó akár az aszályról, a hidegről, a sóról vagy a fényről, a növények csodálatosak, és mindig találnak módot arra, hogy sikeres legyen a szélsőséges környezetben, amelyben élnek. Az ilyen kihívásokkal teli körülményekhez való alkalmazkodás képessége sok leckét vonz nekünk, különös tekintettel az éghajlatváltozásra és annak mezőgazdaságra gyakorolt hatására. Ezért fontos a növények adaptációs mechanizmusainak további vizsgálata és megértése a jövőbeni fenntartható megoldások kidolgozása érdekében.