Adaptacja roślin do wysokich temperatur jest mechanizmem obronnym, który pomaga roślinom przetrwać gorący sezon. Jak to się dzieje u różnych gatunków?
Prędzej czy później nadejdzie lato. Wielu z nas przyzwyczaja się do wiosennej, umiarkowanej pogody, aż do momentu, gdy temperatury gwałtownie rosną i nagle zaczynamy tęsknić za wiosną.
Upały wpływają nie tylko na nas, ale także na rośliny.
Ciekawostki o słoniach: 13 zaskakujących rzeczy
Podczas nadmiernego upału rośliny starają się przetrwać, próbując wyciągnąć wystarczającą ilość wody z ziemi wystarczająco szybko, aby nadrobić wilgoć utraconą podczas parowania z liści.
Wiele reakcji biochemicznych niezbędnych do wzrostu i rozmnażania jest wrażliwych na temperaturę.
Rośliny wykazują fizjologiczne, biochemiczne, morfologiczne i molekularne reakcje na stres cieplny.
Adaptacja roślin do wysokich temperatur: jak to się dzieje
Kiedy wysokie temperatury powtarzają się rok po roku, rośliny mogą rozwinąć pamięć stresu cieplnego (termotolerancja), która po uruchomieniu dostosowuje je do minimalizacji strat temperatury (termotolerancja).
Mogą również dostosować swoje liście i inne struktury, aby lepiej radzić sobie z ciepłem.
Niektóre mechanizmy aklimatyzacji cieplnej i adaptacji roślin do wysokich temperatur obejmują zmiany w orientacji liści, zwinięte liście lub drobne włoski, które zacieniają powierzchnię liści; wszystkie z nich zmniejszają ekspozycję na słońce i absorpcję ciepła.
Liście mogą być pokryte grubą woskową otoczką, która zatrzymuje wodę.
Zmniejszony rozmiar liści lub zmiany w ich kształcie lub kolorze są powszechnymi rodzajami adaptacji.
Mniejsze liście mają mniejszą powierzchnię wystawioną na działanie promieni słonecznych, tracą mniej wody i pozostają chłodniejsze niż większe liście.
Szare liście pochłaniają mniej słońca niż ciemnozielone.
Rośliny często tracą liście, gdy cierpią z powodu ekstremalnego stresu cieplnego.
Mniejsza liczba liści oznacza mniejszą utratę wody przez pory zwane aparatem szparkowym, które znajdują się w liściach, łodygach i innych organach roślinnych.
Rozwijające się pąki i owoce mogą opadać.
Ponadto rośliny mogą zmienić swój metabolizm pod wpływem stresu cieplnego. Może to obejmować zmiany zawartości wody w komórkach, zawartości soli w komórkach, białek i fitohormonów.
Adaptacja roślin do wysokich temperatur może również wpływać na ich wzrost. Niektóre gatunki po prostu unikają wzrostu w najgorętszym okresie roku, przechodząc w stan uśpienia.
Reakcje na stres cieplny i adaptacja zależą od gatunku, a także etapu rozwoju.
Naukowcy hodują rośliny pod kątem tolerancji na ciepło, aby utrzymać produkcję roślinną na całym świecie w obliczu dłuższych upałów.
Jak pomóc roślinom przetrwać upały?
Aby pomóc roślinom przetrwać upały:
- Podlewaj je obficie wcześnie rano. Głębsze korzenie lepiej znoszą upały niż korzenie płytkie.
- Ściółkuj glebę, aby zmniejszyć parowanie wilgoci z gleby i utrzymać ją w niższej temperaturze.
- Unikaj nawożenia czymkolwiek innym niż nawozem o spowolnionym uwalnianiu lub kompostem, gdy jest gorąco.
- Nawóz o szybkim uwalnianiu powoduje, że nowy wzrost jest delikatny i bardzo podatny na uszkodzenia spowodowane upałem.
Podsumujmy
Adaptacja roślin do wysokich temperatur jest niezwykłym dowodem na odporność i pomysłowość natury. Poprzez złożoną grę mechanizmów fizjologicznych, biochemicznych i molekularnych, rośliny rozwinęły wyrafinowane strategie radzenia sobie ze stresem cieplnym i zapewnienia sobie przetrwania w warunkach środowiskowych.
Od adaptacji morfologicznych, takich jak modyfikacje liści i regulacja aparatów szparkowych, po dostosowania biochemiczne, takie jak synteza białek stresu cieplnego i osmoprotektantów, rośliny wykazują imponującą plastyczność w odpowiedzi na wahania temperatury.
Co więcej, rola zmienności genetycznej i regulacji epigenetycznej w kształtowaniu tolerancji roślin na ciepło podkreśla dynamiczny charakter procesów adaptacyjnych.
Ponieważ zmiany klimatyczne nadal stanowią nieprzewidziane wyzwania dla świata, zrozumienie mechanizmów tolerancji roślin na ciepło staje się coraz ważniejsze dla zrównoważonego rolnictwa i wysiłków na rzecz ochrony przyrody.
Odkrywając złożoność adaptacji roślin do ciepła, naukowcy mogą opracować innowacyjne strategie zwiększania odporności upraw, zmniejszania wpływu na środowisko i zapewniania różnorodności biologicznej w szybko zmieniającym się świecie.
Źródło: www.recordcourier.com/
