adaptări structurale pentru supraviețuire în condiții extreme, uneori, sunt prezente în plantele de-a lungul vieții lor, și, uneori, există doar câteva anumit stadiu de dezvoltare, oferind astfel planta pentru a depăși partea nefavorabilă a ciclului de viață.
Scopul dispozitivelor principale de protecție este de a limita pierderea apei, deoarece planta ei, de obicei, nu are suficientă apă. Frunzele pot fi acoperite cu un strat gros de cuticule ceros, care joacă un rol de barieră impermeabilă și pubescent lor dens și stomate expediate a avut loc la suprafața stratului foaie de aer umed, care scade, de asemenea, rata transpirației. La unele specii, frunzele sunt foarte mici, sau nu există deloc, adică au o suprafață limitată cu care are loc evaporarea. Deseori, plantele au frunze și tulpini suculente, deoarece își păstrează rezervele de apă. Această ultimă caracteristică poate fi găsită nu numai în plantele deșertului, ci și în plantele perene ale zonelor arctice și alpine. Acest lucru se explică prin faptul că apa din sol aici este adesea înghețată chiar în momentul în care soarele strălucitor provoacă o transpirație intensă. Pentru vegetația unor astfel de locuri, nuntismul este de asemenea caracteristic: plantele par să fie presate la pământ, slăbind astfel efectul de uscare și răcire a vântului. Locuitorii din regiunile nordice sunt familiarizați cu previziunile meteorologice, cu referiri la "efectul de răcire al vântului"; promovând evaporarea apei, vântul se răcește suprafața de evaporare, unde temperatura este mai mică decât temperatura mediului ambiant, astfel încât organismul poate suferi de frig, chiar dacă temperatura aerului este peste nivelul care este critic pentru ea.
O persoană încearcă să ajute plantele să depășească timpurile dificile pentru ei. În acest scop, de exemplu, sunt construite sere. Căldura solară este captată în ele, iar iarna spațiul închis poate fi încălzit. În vara, totuși, soarele prea luminos cauzează uneori supraîncălzirea; astfel încât serele vopsea adesea în alb pentru a reduce absorbția de energie în exces. Răcirea poate fi, de asemenea, realizată prin curgerea continuă prin seră a unui flux de aer care a trecut peste umidificatoarele. (In zonele uscate, în care se produce cu ușurință evaporare, absorbția de energie datorită transferului apei din lichid în faza gazoasă, provocând o considerabilă răcire cu aer). În zonele cu climă rece protecție suficient de fiabilă împotriva zăpezii rece oferă plantelor. Sensibile la tufișurile reci pot fi protejate într-o anumită măsură prin acoperirea lor, de exemplu, cu pânză; acest lucru, desigur, nu economisește de la temperaturi prea scăzute, dar ajută la protejarea arbuștilor de efectul de răcire al vântului, adică reprezintă o măsură suplimentară de protecție. Portocalele și piersicile, care nu tolerează frigul, pot fi protejate de efectele nocive ale temperaturilor negative cu ajutorul "mașinilor eoliene" - elici imens instalate pe turnuri. Aceste propulsoare conduc aerul mai cald al straturilor superioare la sol, astfel încât temperatura frunzelor să nu scadă sub zero ca urmare a radiației termice. Puteți, de asemenea, să aprindeți mici incendii în grădinile de ulei uzat sau alte resturi; acest lucru face posibilă creșterea temperaturii aerului cu mai multe grade și, prin urmare, reducerea pierderilor de căldură prin radiație, ceea ce este destul de semnificativ cu un cer senin. Pe scară largă, astfel de proceduri sunt în mod evident deja nepractice. Fermierul poate, totuși, să se bazeze pe o recoltă mai bună, schimbând timpul de însămânțare, astfel încât ultimele geruri posibile să treacă de momentul apariției. Crescătorii au creat multe soiuri rezistente la frig, care fac posibilă însămânțarea în perioadele anterioare și extinderea sezonului de creștere (vom vorbi despre aceste varietăți de mai jos).
În plus față de dispozitivele de protecție structurale, plantele au, de asemenea, mecanisme fiziologice diferite care le permit să se adapteze la căldură, frig și secetă. Pentru multe plante suculente de deșert, un mecanism unic de fotosinteză este tipic, reducând la minimum pierderile de apă. Datorită tipului special de metabolismului (metabolismul CAM), aceste plante pot închide stomatele la momentul respectiv, la care sunt asociate cu pierderea maximă de apă, t. E., ei sunt capabili să realizeze fotosinteza, fără a cheltui simultan prea multă apă prin transpirației. Aceste plante își deschid stomatele și fixează CO2 în întuneric, atunci când transpirația este minimă și le păstrează închise în lumină, atunci când pierderea excesivă de apă ar putea duce la deshidratare. Efectul fotosintezei are loc în stomata închisă datorită mecanismului de transfer care pompează CO2 de la C4 la sistemul C3. Acest mecanism adaptiv unic este extrem de important pentru supraviețuirea plantelor din deșert.
Asemenea adaptări fiziologice ajută plantele să evite deteriorarea cauzată de îngheț. Dacă o plantă cultivată într-o seră este expusă în exterior la o temperatură sub zero, atunci este probabil să sufere foarte mult sau să moară, chiar dacă în natură, planta din aceeași specie tolerează ușor temperaturile negative. Dezvoltarea rezistenței la frig sau a aclimatizării este un proces care începe cu o scădere a lungimii zilei și o scădere a temperaturii în toamnă. Aclimatizarea este însoțită de numeroase modificări fiziologice. Încă nu este clar pentru noi care dintre aceste modificări sunt responsabile pentru dezvoltarea rezistenței la rece; este mult mai probabil ca numai o anumită combinație a acestor modificări să ofere plantei capacitatea de a tolera temperaturile negative. Unul dintre aceste procese poate fi comparat cu înlocuirea apei cu antigel în radiatorul mașinii. Antigelul este utilizat pentru a preveni formarea de gheață, care ar putea rupe radiatorul. Într-o instalație, ca într-o mașină, există apă, care poate îngheța și, ca urmare a expansiunii, poate rupe celulele în afară. La începutul aclimatizării, se acumulează în celule diferite substanțe dizolvate; acestea reduc potențialul osmotic al celulei și reduce probabilitatea de congelare, deoarece punctul de congelare al sevei celular rezultat ponizhaetsya. celulelor principale Când congelarea daune care o provoacă formată în interiorul cristalelor de gheață; aceste cristale cresc, rup diferitele membrane celulare și, în final, ucid celula. Creșterea concentrației de substanțe dizolvate protejează planta, deoarece reduce probabilitatea formării unor cristale de gheață mari. Aclimatizarea în membranele celulare provoacă, de asemenea, unele modificări, făcând aceste membrane mai puțin fragile la temperaturi scăzute. Poate că acesta este rezultatul creșterii gradului de nesaturare a lipidelor membranare; aceasta determină o scădere a punctului lor de topire, astfel încât acestea să rămână semi-lichide la temperaturi mai scăzute.
Afișați paginile
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: