Adaptacija biljke na srednje. Mehanizmi prilagodbe postrojenja za nepovoljne uvjete okoliša

20.05.2019

Sve razmatrane komponente ambijentalni Unesite B.

Biosfera: Zemljana ljuska, uključujući dio atmosfere, hidrosfere i gornji dio litosfere, koji su međusobno vezani složenim biokemijskim migracijskim ciklusima tvari i energije, geološka ljuska Zemlje, naseljena živim organizmima. Gornja granica biosfere je ograničena intenzivna koncentracija ultraljubičastih zraka; niža - visoka temperatura Zemljinih dubina (preko100 '). Ekstremne granice doseže samo niži organizmi - bakterije.

Adaptacija (prilagodba) biljke na specifične uvjete medija osigurava se fiziološkim mehanizmima (fiziološka prilagodba), te u populaciji organizama (vrsta) - zahvaljujući mehanizmima genetske varijabilnosti, nasljednosti i odabira (genetska prilagodba). Čimbenici vanjskog okruženja mogu se prirodno i slučajno varirati. Umjereno mijenjanje uvjeta okoliša (mijenjanje sezona godine) proizvode genetsku prilagodbu tim uvjetima u biljkama.

U prirodnoj prirodi prirodnih uvjeta ili uzgoju biljke u procesu njegovog rasta i razvoja, utjecaj štetnih čimbenika okoliša, koji uključuju temperaturne fluktuacije, suša, prekomjerno hidratantni, salinitet tla itd. Svaka biljka ima sposobnost prilagodbe u mijenjanje uvjeta vanjskog okruženja unutar granica uzrokovanih genotipom. Što je veća sposobnost biljke da promijeni metabolizam u skladu s okolišem, šire je brzinu reakcije ove biljke i bolja sposobnost prilagodbe. Ovo svojstvo se odlikuje stabilnim poljoprivrednim usjevima. U pravilu, neozbije i kratkoročne promjene u vanjskim čimbenicima okoliša ne dovode do značajnih poremećaja fizioloških funkcija biljaka, što je zbog njihove sposobnosti održavanja relativno stabilnog stanja s promjenjivim uvjetima vanjskog okruženja, to jest, podržati homeostazu. Međutim, oštre i dugoročne izloženosti dovode do povrede mnogih biljka funkcija, a često i do njegove smrti.

Pod djelovanjem nepovoljnih uvjeta, smanjenje fizioloških procesa i funkcija može postići kritične razine koje ne osiguravaju provedbu genetskog programa ontogeneza, energetske izmjene, regulacijskih sustava, metabolizam proteina i drugih vitalnih funkcija biljnog organizma. Kada je izložen biljku štetnih čimbenika (stresori) u njemu postoji stresno stanje, odstupanje od norme je stres. Stres je opća nespecifična reakcija prilagodbe organizma na djelovanje bilo kakvih štetnih čimbenika. Postoje tri glavne skupine čimbenika koji uzrokuju stres u biljkama: fizičko - nedovoljna ili prekomjerna vlažnost, osvjetljenje, temperatura, radioaktivno zračenje, mehanički učinak; Kemikalije - soli, plinovi, ksenobiotici (herbicidi, insekticidi, fungicidi, industrijski otpad, itd.); Biološki je poraz patogena bolesti ili štetočina, natjecanje e s drugim biljkama, utjecajem životinja, cvjetanja, dozrijevanje plodova.

Snaga stresa ovisi o brzini razvoja nepovoljnom za situaciju postrojenja i razinu stresnog faktora. Uz spor razvoj nepovoljnih uvjeta, biljka se bolje prilagođava njima nego u kratkom, ali snažnom djelovanju. U prvom slučaju, u pravilu, posebni mehanizmi održivosti više se prikazuju, u drugom - nespecifičnom.

U nepovoljnim prirodnim uvjetima, stabilnost i produktivnost biljaka određena su brojnim značajkama, svojstvima i zaštitnim adaptivnim reakcijama. Različite vrste biljaka pružaju stabilnost i preživljavanje u nepovoljnim uvjetima na tri osnovna načina: uz pomoć mehanizama koji im omogućuju da izbjegnu štetne učinke (stanje odmora, efemera, itd.); kroz posebne strukturne uređaje; Zahvaljujući fiziološkim svojstvima, dopuštajući im da prevladaju štetan učinak okoliša.

Godišnje poljoprivredne elektrane u umjerenim zonama, dovršavajući njihovu ontogenezu u relativno povoljnim uvjetima, zimi u obliku održivog sjemena (stanje mirovanja). Mnoge višegodišnje biljke zime u obliku podzemnih osnovnih organa (žarulje ili rizome) zaštićene od smrzavanja tla i snijeg sloja. Voćke i grmlje umjerenih zona, zaštićeni od zimske hladnoće, bacanje lišća.

Zaštita od nepovoljnih čimbenika okoliša u biljkama osigurava strukturnih uređaja, obilježja anatomske strukture (kutikule, kore, mehaničke tkanine, itd.), Posebna zaštitna tijela (spaljivanje dlačica, bodlja), motornih i fizioloških reakcija, proizvodnja zaštitnih tvari (smole , fitoncidi, toksini, zaštitni proteini).

Strukturni uređaji uključuju topice, pa čak i nedostatak lišća, vosak kutikule na površini lišća, njihov debeli propust i uranjanje prašine, prisutnost sočnih listova i stabljika, očuvanje vodenih rezervi, erehotoid ili spuštanje lišća , a druge biljke imaju različite fiziološke mehanizme koji im omogućuju da se prilagode nepovoljni uvjeti srednji. To je vrsta fotosinteze sočnih biljaka, minimizirajući gubitak vode i iznimno je važan za opstanak biljaka u pustinji, itd.

2. Učvršćenje u biljkama

Hladna otpornost biljaka

Stabilnost biljaka na niske temperature podijeljena je na otpornost na hladnu otpornost i otpornost na mraz. Pod hladnom otporom, sposobnost biljaka za prenošenje pozitivnih temperatura nešto je viša od O.C. Hladna otpornost karakteristična je za biljke umjerene trake (ječam, zob, lana, vika, itd.). Tropska i suptropska biljaka oštećena su i obojena na temperaturama od 0 ° do 10 ° C (kava, pamuk, krastavac, itd.). Za većinu poljoprivrednih biljaka, niske pozitivne temperature su manje. To je zbog činjenice da kada se ohladi, enzimska biljka biljaka nije frustrirana, otpornost na bolesti gljiva se ne smanjuje i ne postoji vidljiva šteta za biljke.

Stupanj hladne otpornosti različitih biljaka nije isti. Mnoge biljne južne širine oštećene su hladnim. Na temperaturi od 3 ° C, krastavac, pamuk, grah, kukuruz, patlidžan su oštećeni. Otpornost na hladnoću u sortama je različita. Za karakteristike hladne otpornosti biljaka, koncept se koristi temperaturom temperature na kojoj je zaustavljen rast biljaka. Za veliku skupinu poljoprivrednih biljaka, njegova vrijednost je 4 ° C. Međutim, mnoge biljke imaju veću vrijednost minimum temperature i, prema tome, manje su otporne na hladnoću.

Učvršćenje biljaka na niske pozitivne temperature.

Otpornost na niske temperature je genetski deterministička značajka. Hladna rezistencija biljaka određena je sposobnost biljaka da se održava normalna struktura citoplazme, mijenja metabolizam tijekom razdoblja hlađenja i naknadno povećanje temperature na dovoljno visokoj razini.

Ministarstvo poljoprivreda Rf

FGOU VPO "St. Petersburg akademija veterinarske medicine"

Odjel za opću biologiju i histologiju

Esej o ekologiji na temu:

"Adaptacija biljaka na suše i suhe staništa"

student Ivanova e.o.

3. grupe 1. godine

Provjerio je učitelja:

Zhilochka Tatyana Ivanovna

St. Petersburg

Uvod 3.

Utjecaj na biljku nedostatak vlage. četiri

Otpornost na sušu. 7.

Prilagodba biljaka na sušu. devet

Zaključak. četrnaest

Popis rabljene literature. petnaest

Uvod

Prilagodljivost ontogeneze biljaka u uvjetima medija rezultat je njihovog evolucijskog razvoja (varijabilnost, nasljednost, odabir). U cijeloj filogenezi svake vrste biljaka u procesu evolucije, određene potrebe pojedinca razvijene su u uvjetima postojanja i prilagodbu okolišnom nišom. Otpornost na vlagu, otpornost na hladnoću i druge ekološke značajke specifičnih biljnih vrsta formirane su tijekom evolucije kao rezultat dugog djelovanja relevantnih uvjeta. Stoga su biljke termalne ljubavi i biljke kratkog dana karakteristične su za južne širine, manje zahtjevne za zagrijavanje i dugorodne biljke - za sjever.

U prirodi, u istom zemljopisnom području, svaka vrsta biljaka zauzima ekološku nišu koja odgovara njegovim biološkim karakteristikama: voljenim vlagom - bliže vodnim tijelima, drveću - izvan područja šume, itd. Nasljednost biljaka jest pod utjecajem određenih uvjeta vanjskog okruženja. Važni su vanjski uvjeti biljne ontogeneze.

U većini slučajeva, biljka i usjevi (slijetanja) usjeva, doživljavajući učinak određenih štetnih čimbenika, pokazalo se da su otporni na njih kao rezultat prilagodbe uvjetima postojanja koji se razvio povijesno, koji je također istaknuo K.a. Timiryazev.

Utjecaj na biljku nedostatak vlage.

Nedostatak vode u biljnim tkivima nastaje kao posljedica prekoračenja protoka na transpiraciju prije ulaska u tlo. Često se promatra u vrućem sunčanom vremenu do sredine dana. U isto vrijeme, sadržaj vode u lišću je smanjen za 25-28% u usporedbi s jutro, biljke su izgubljene od strane turgora i vežu. Kao rezultat toga, potencijal vode lišća se smanjuje, koji aktivira protok vode iz tla u biljku.

Postoje dvije vrste uvjerenja: privremena i duboka. Uzrok privremenih biljaka je obično atmosferski suša, kada, ako postoji povoljna voda u tlu, nema vremena za ulazak u biljku i kompenzirati njegovu potrošnju. S privremenim crtanjem, turgorskim listovima obnovljen je u večernjim satima i noćnim satima. Privremena zgrada smanjuje produktivnost bilja, jer s gubitkom turgore, Ustian se zatvara

i fotosinteza oštro usporava. Primijećeno je, kao što je navedeno od strane A. G. Lorch, "jednostavne" biljke u akumulaciji usjeva.

Duboke biljke sadnje javljaju se kada u tlu praktički ne dostupno za korijenje vode. Postoji djelomična i s dugom sušeom i općom odvodnju, pa čak i smrću biljnog organizma. Karakterističan znak održivog deficita vode je očuvanje u tkivima ujutro. Privremeno, pa čak i duboka veza može se smatrati jednim od načina za zaštitu biljke od smrtonosne dehidracije, dopuštajući neko vrijeme za održavanje vode potrebne za održavanje održivosti biljke. Uspostava se može pojaviti s različitim gubitkom vode po postrojenjima: u Tepelubilu - na 3-5%, u upornijem - s nedostatkom vode u 20 i čak 30%.

Deficit vode i sadnje u različitoj mjeri utječu na fiziološku aktivnost biljke, ovisno o trajanju dehidracije i vrste biljke. Posljedice deficita vode tijekom suše su raznolike. Stanice slobodne vode se smanjuju u stanicama, koncentracija se povećava i pH vakuolarnog soka se smanjuje, što utječe na hidrataciju proteina citoplazme i aktivnost enzima. Stupanj disperzije i kapacitet adsorpcije citoplazme, promjene njegove viskoznosti. Permeabilnost membrana i izlaz iona iz stanica, uključujući od lišća i korijena (Exo-Vos), dramatično se povećava; Ove stanice gube sposobnost apsorbiranja hranjivih tvari.

Dugoročni ulazak, aktivnost enzima kataliziranja sinteze se smanjuje i poboljšava enzime kataliziranje hidrolitičkih procesa, posebice propadanje (proteolizu) proteina na aminokiselinama i dalje do amonijaka, poli-saharida (škrob na šećeru, itd. ,), kao i druge biopolimere. Mnogi proizvodi formirani, akumulirajući, otrovaju organizam biljke. Uređaj sinteze proteina je slomljen. Uz povećanje deficita vode, duga suša je poremećena nukleičkom razmjenom, sinteza je suspendirana i raspadanja DNA je pojačana. U listovima se smanjuje sinteza i raspadanje svih vrsta RNA se povećava, polisomi se raspadaju ribosomima i podjedinica. Prestanak mitoze, jačanje propadanja proteina s progresivnim dehidracijom dovode do smrti biljke.

Naravno, promjene koje se javljaju u određenoj fazi u uvjetima dehidracije također igraju zaštitnu ulogu, dovode do povećanja koncentracije staničnog soka, smanjenje osmotskog potencijala, te stoga povećavaju sposobnost vodnog holdinograta sposobnosti. Uz nedostatak vlage, ukupna fotosinteza se smanjuje, što je posljedica glavnog nedostatka CO2 u listovima; poremećaji sinteze i propadanja klorofila i drugih pigmenata fotosinteza; nejedinstvo prijevoza elektrona i fotofosforilacije; poremećaji normalnog kretanja fotokemijskih reakcija i reakcija enzimatskog

formiranje CO2; poremećaji strukture kloroplasta; Kašnjenja odljeva asimilata od lišća. Prema V.a. Brilliant (1925), smanjenje visine lista u šećernom repu za 3-4% dovodi do smanjenja fotosinteze za 76%.

Uz povećanje dehidracije u nepotrebnim biljkama, u prvom razdoblju inicijacije, intenzitet disanja povećava se zbog velikog broja jednostavnih proizvoda (heksoza) hidrolize polisaharida, uglavnom škroba, a zatim se postupno smanjuje. Međutim, energija koja se oslobađa tijekom disanja ne akumulira u ATP-u i rasprši se u obliku topline (disanja u praznom hodu). Pod djelovanjem na visokim temperaturnim postrojenjima (45 ° C) i Sukhov, duboke strukturne promjene mitohondrija, oštećenja ili inhibiranje enzima mehanizma fosforilacije. Sve to ukazuje na kršenje razmjene energije biljaka. Korijen i topnica povećavaju sadržaj amida. Kao rezultat toga, smanjen je rast biljke, osobito lišće i stabljike, žetva se smanjuje. U više biljaka otpornih na suše, sve te promjene su manje izražene.

Od fizioloških procesa, proces rasta je najosjetljiviji na nedostatak vlage, čiji je tempo u sve većem nepovoljnom položaju vlage značajno smanjen ranijim fotosintezom i disanjem. Procesi rasta su odgođeni čak i nakon obnavljanja vode. S progresivnom dehidracijom, određeni slijed u djelovanju suše se promatra u odvojenim dijelovima biljke.

Ako rast izdanaka i lišća na početku suše usporava, korijeni čak i ubrzavaju i smanjuju se samo s dugim nedostatkom vode u tlu. U isto vrijeme, mladi vrh na stabljici lišća vuku vodu od starijih donjih, kao i od voćnih elemenata i korijenskog sustava. Korijeni visokih naloga i korijenskih dlačica umiru, obrada i suberinizacijski procesi se povećavaju. Sve to dovodi do smanjenja apsorpcijskih korijena vode iz tla. Nakon dugoročnih instalacija, biljke se šalju polako i njihove funkcije nisu potpuno obnovljene. Dugotrajna zgrada tijekom suše dovodi do oštrog smanjenja usjeva ili čak njihove smrti. U naglim i snažnim naponom svih meteoroloških čimbenika, biljka može brzo umrijeti kao rezultat sušenja (hvatanje) ili visoke temperature (kondenzirane). Otpornost na suše različitih organa biljaka je ne-etinakov. Dakle, mladi rastući listovi zbog priljeva asimila duže zadržavaju sposobnost sinteze, relativno otpornije od lišća koje su završile u rastu, ili stari, koji je kada su suša prije prvog mjesta.

U uvjetima dugotrajne suše, odljev vode i tvari u mladih listova također se mogu pojaviti od generativnih organa.

Suša u ranim razvojnim razdobljima dovodi do smrti cvjetnih avantura, njihove sterilitete (bellarge), a kasnije - do formiranja nagrade (hvatanje). U tom slučaju, hvatanje će biti veća vjerojatnost s dobro razvijenom površinom lista. Stoga, s kombinacijom mokrog proljeća i početka ljeta s vrlo suhom drugom polovicom (ili čak individualnim SUKHOVYEV-om), najvjerojatnije je rizik od smanjenja žetve.

Otpornost na sušu.

Pojam "otpornost na sušu" u doslovnom razumijevanju označava sposobnost biljke za nošenje suše. U tom smislu, izraz "otpornost na sušu" sličan je pojmu "otpornost na mraz", koji označava sposobnost postrojenja za nošenje niskih temperatura. Obično se, međutim, otpornost na suše shvaća u širem sadržaju. Biljke otporne na sušu, prirodno žive u sušnim područjima, iako mnogi od njih uopće nisu takvi ako je izraz "otpornost na sušu" doslovno shvaćen. Takve biljke uključuju, na primjer, efemere koji se razvijaju u vlažnom i neplodnom razdoblju proljeća ili u jesen s početkom kiša. Suša otporna se također naziva relativno produktivnijim sorti biljaka koje se uzgajaju u sušnim područjima, iako u mnogim slučajevima visoka produktivnost sorte nije izravno u izravnoj vezi s većom otpornošću na sušu u doslovnom razumijevanju.

Na temelju gore navedenog, potrebno je razlikovati tri koncepata otpornosti na sušu:

1. Fiziološki (ili doslovni) koncept. Otpornost na sušu - sposobnost biljke za prijenos suše.

2. Biološki koncept. Otpornost suša - biološka kondicija biljke za život u uvjetima suhog područja. Otpornost na sušu u doslovnom razumijevanju ulazi u biološki koncept kao sastavni dio.

3. Aggonomski koncept. Biljka može biti otporna na sušu u biološkom konceptu, ali po prirodi njegova nesposobnost akumulirati veliku masu suhe tvari. Otpornost na suši u agronomskom konceptu povezana je s produktivnošću otpornosti na sušu u doslovnom razumijevanju - kao sposobnost biljke za prijenos suše - je složena sposobnost i izražena je u brojnim svojstvima. To se određuje složenošću i raznolikošću suše na biljkama. Glavni, definirajući sušu, stanje, nedostatak vode u biljci oko biljke: tlo i zrak. U skladu s tim, razlikuju se tlo i atmosferski suša. Nedostatak vode uzrokuje dehidraciju biljnih stanica. To zauzvrat dovodi do smanjenja performansi biljke iu ekstremnim slučajevima do smrti. Ali nedostatak vode nije jedini razlog za patnju i smrt biljaka u vrijeme suše. U procesu rasta suše, na nizu s smanjenjem količine vode u okruženju biljke, novi, dodatni, razlozi koji ograničavaju vitalnu aktivnost biljke i često odlučuju svoju sudbinu. Takvi razlozi uključuju: 1) povećanje temperature zelenih organa biljke kao posljedica smanjenja transpiracije i 2) toksičnog učinka pojedinačnih soli za koncentraciju otopine tla poznatih.

Svaka biljka otporna na sušu uvijek je kombinacija triju nekretnina: 1) stabilnost stanica dehidracije, 2) otpor zelenih organa na visoku temperaturu i 3) otpornost na soli tla. No, omjer tih pojedinačnih svojstava i udio svake od njih u otporu postrojenja na sušu je vrlo nestabilan ovisno o vrsti biljke i uvjetima njegovog staništa. U arid, ali ne i vrućim područjima i na neočekivanom tlu, kao i tijekom Sukhovyeva, biljke će patiti uglavnom od dehidracije, a otpornost na sušu će se uglavnom odrediti imovinom biljnih stanica za prijenos dalekosežnog gubitka vode. U vrućim područjima, posebno u biljkama, na primjer, ekonomski trošenju vode. Na sukulentima vrste kaktusa, prvo mjesto je faktor grijanja zelenih organa, a otpornost na sušu bit će određena u velikoj mjeri otporna na visoku temperaturu.

Postrojenja za suše.

U većini područja središnje Azije, poljoprivreda je nemoguća bez navodnjavanja. Poljoprivredne biljke ovdje pate od suše, tj. Od nedostatka vode u tlu i od previše suhe i vrućeg zraka.

U isto vrijeme, postoje mnoge biljke u pustinjama koje su prilagođene ovim oštrim uvjetima, dobro rastu i razvijaju. Pomaže nositi okrutnu sušu i uspješno se boriti s brojnim adaptivnim svojstvima. Ta svojstva u pustinjskim biljkama nisu se odmah dogodila. Mnoge tisuću generacija su promijenjene, mnoge vrste su umrle. Uključene su samo one vrste koje su pod utjecajem okolnih uvjeta u procesu prirodne selekcije i unesene su značajke koje su im pomogle da se bore s sušom.

Biljke, dobro nošenje suše, ne samo u pustinjama, već iu stepama. U stepama oborina više (300-350 mm godišnje), ali ljeti gotovo uvijek, barem za kratko vrijeme, suša. Biljke, dobro nošenje suše, dobili su ime kserofita (iz grčkih riječi "Xeros" - suho i "Phyton" - biljka).

Najpoznatiji kserofiti su kaktusi, stanovnici pustinja Sjeverne i Srednje Amerike. Kaktusi obvezuje ljubavnike hotela. Akademik N.A. Maximov je uspješno nazvao CactI biljke - Skopidoma. Doista, u razdoblju kiša, kaktus rezervne vode u stabljikama, apsorbirajući ga snažno razgranate, ali u tlu plitki korijenski sustav. Listovi su se promijenili i postali šming. Kaktusi prekriven gustom kutikulom i vodom utrošenim vrlo ekonomski. U isto vrijeme, oni su otporni na djelovanje visokih temperatura. Mnoge kaktuse bez mnogo štete zagrijavaju se na 62 °, pa čak i nešto više. Ovo su najpoželjnije otporne cvjetnice na tlu.

Osim kaktusa, čarapa u stabljikama, postoje biljke, čarapa voda u lišću. To uključuje unutarnju biljku aloe. U divljem obliku raste u južnoafričkim pustinjama. U srednjoj traci naše zemlje na pjeskovitom tlu raste mali cvjetanje zlatno žuti cvjetovi. Lišće odobravanja je mesnato, s vodnim rezervama, koje biljka troši kada nema kiše.

Mnogi grmovi i mala stabla u pustinjama središnje Azije proizvode vodu s dubokim korijenskim sustavom u tlu. Među jaunom vegetacijom, svijetli zeleni grmovi s vrlo malim lišćem i masom mirisa su istaknute među smiješnim stadima. Ovo je deve. Postoji mnogo šećera u tkaninama camel bačva, ali samo beskrajne kamile ga hrani. Zašto se Camel-Kullet osjeća dobro kad se većina drugih biljaka napusti od suše? Činjenica je da dugi korijen barbs dolazi do podzemne vode - na dubinu od 10-20 m. Kada je Suez kanal zakleo, zatim na jednom mjestu pronašli su korijen kraljevitih bodlja na dubini od 33 m. Stoga, ječam i ne nedostaje voda. Uvidljivu vodu, hladi svoje tkanine i može premjestiti visoku temperaturu zraka.

U biljkama postoje i drugi načini za borbu protiv suše. U pješčanim pustinjama središnje Azije postoje ripped grmovi Juzguna (CalliOre). Listovi su se uzgajali sa stabljikama. Podlazna površina Juzguna je manja od ostalih biljaka, pa je isparavanje vode relativno mala.

Mala sizantna biljka je nacrtana na zapadnom sibirskom koraku korak korak. Stabljike i lišće su objavili dlake. Dlake brzo umiru i ispunjene zrakom. Zrak ne propušta toplinu, jer Veronica je sisaya ne toliko grijana sunčevom svjetlom. Osim toga, Veronica relativno lako tolerira sušenje. Može se izgubiti do 60% vode sadržane u njemu i još uvijek preživjeti sušu. Ista svojstva se razlikuju i pelin je sisaya.

U stepama tijekom i nakon kiše možete vidjeti male tamne zelene kvržice kino algi od nostoka na površini tla. Kada nema kiše, NOSTOK se suši, postaje mala suho smeđa siva kora, koja je teško primijetiti. U ovom obliku, Nostok transferi suša i raste i razvija nakon pada kiše i jeseni.

U glinenim pustinjama središnje Azije u rano proljeće, tlo je gotovo potpuno prekriveno efemerima, (iz grčke riječi "Ephemeros" -od farme) - biljke iz raznih obitelji: žitarice, krikovi, itd. Ove biljke se bore Uz sušu, kao da je pretjecanje: oni imaju vrlo brz razvoj. U proljeće u tlu pustinje nalazi se vlaga i temperatura zraka umjerena. Efemeri ga koriste i brzo završe rast i razvoj. 5-6 tjedana uspijevaju cvjetati i donositi sjemenke koje će ležati u suhom tlu do sljedećeg proljeća.

Osim godišnjih efema u pustinji postoje višegodišnji efemeroidi. Efemeroidi uključuju tulipane, pješčane i brojne druge biljke u stepama i pustinjama tulipana. Oni doživljavaju sušu, formiraju rizome, gomolje i žarulje. Svi ovi dijelovi biljaka su u tlu i zaštićeni su od gubitka vode s posebnim pečatom. Efemeroidi, poput Efemera, imaju vremena za potomstvo (sjemenke) u proljeće. Kada dolazi suša, ona više nije zastrašujuća.

Kserofiti se nalaze ne samo u stepama i pustinjama. Oni su u srednjoj traci, pa čak iu sjevernom dijelu naše zemlje. Na primjer, lišaj Yagel, kao i gotovo svi lišajevi, dobro tolerira suhoću, a nakon kiše ponovno počinje rasti.

Nema manje zanimljive skupine galofitnih biljaka (iz grčke riječi "peaks" - sol). Oni rastu na fiziološkom tlu: na obalama mora ili u sušnoj klimi (u zoni stepa, polu-pustinji i pustinji). U sušnoj klimi iz površine tla, voda se jako ispari, a soli otopljene u njemu (soda, sulfatna natrij, soda, itd.) Uzgaju se s vodom gore i ostaju u tlu. Tako se formiraju slane močvare, na kojima samo sami halofitis može rasti. Obično u samom središtu Solonchaka, gdje je salinizacija najtraženije, nema biljaka, ali samo bijelci blijedi od soli. Oko lišenih vegetacijskih mrlja, gdje su soli već manje, biljka se smjestila u svjetlu biljke - Soleeros. Pogled na Salteros je neobičan. Ovo je mala, visina od 10 do 30 cm, Annenijalne biljke biljke. Sastoji se od pojedinačnih segmenata, gusta i mesnate. Svaki takav segment predstavlja okolnu stabljiku s listom. Unutar svojih tkanina, Salteros akumulira sol. Kada u tkivu ima previše soli, odvojeni segmenti nestaju. Tako je saltos zaštićen od viška soli unutar tijela. Rame uz rame s Soleerosom raste s košom, koji imaju stabljike i guste mesnate lišće. Gore je od Salkera, izdrži saliniranje tla. Nešto se inače bori sa salinizacijom Kermeka, ima korijen rozeta lišća. Na vrućem sunčanom danu, Kermek lišće pokriva brašno bijela zastava, Pokušajte iznajmiti ovaj padajući jezik, a vi ćete se osjećati slanim okusom. Kroz posebnu rijeku Kermek izdvaja višak soli na površinu lista, a ona ih kiše odavde. Također dodjeljuje soli i središnje azijske grmlje tamarix.

Na samom rubu Solonchaka, posebna vrsta pelina raste - Slayd sol. Može rasti na fiziološkom tlu, ali se razlikuje od, Salterros i Kermec u tome što apsorbira vrlo malo soli iz tla.

Galiophytes nesumnjivo dogodio u dalekoj prošlosti od glukofita, tj. Biljke rastu na neočekivanom tlu (iz grčke riječi "glukozi" - slatko). U procesu prirodne selekcije među glukofitima, koji su naselili na fiziološkom tlu, preživjeli su one koji su mogli prenijeti saliniranje. Sada mnogi halofitnici više ne mogu živjeti na bilo kojem drugom mjestu i bolje se razvijati s relativno visokim sadržajem soli u tlu. Njihovo podrijetlo od glukofita potvrđuje činjenica da sjeme mnogih halofita bolje klija na nisko masnoću. Obično u jesen, zimi i rano proljeće, sol močvar se ispere od soli, ili prilično soli dopust s kišom u dubljim slojevima tla. Solloris sjemenke klijaju kada gotovo nema soli u tlu. Zatim se sol raste s isparavanjem vode prema gore, gdje ih se apsorbiraju korijeni postrojenja.

Osobito prilagođena salinizaciji mangall vegetacije. Mangrove biljke rastu na obalama tropskih mora - u uvalama, tjesnacima ili u ustima rijeka, gdje morski surf ne doseže. Vrlo često, mangrove su prekriveni unutarnjom obalom koraljnih atola. U tropskom dijelu Kine, na otoku Hainanu, mangrove su grmovi znatno viši od ljudskog rasta. U Indoneziji neki mangroves dosežu 20 ili više visinskih metara (vidi sliku na stranici 158).

Većina mangrovih biljaka su drveće s glatkim listovima lišća, nalikuju u zatvorenim fikuse, ali stoje na ogromnim sigurnosnim kopijama. To su ranjeni korijeni, pomažu mangrove biljke da završe krunu iznad razine plime. Od površine tla poraste prema gore zakrivljenih korijena disanja. Uz njihovu pomoć, mnogi mangrove apsorbiraju kisik iz atmosfere. U tlu mu mangrove nedostaje, kao što je potopljena plimom.

Mnogi mangroves su najčudesniji da su to nifelističke biljke: njihovo sjeme klija na roditeljskoj biljci. Voće s proklijanim sjemenkama spojeni su s drveća u obliku dugih formacija koje dosežu u nekim pasminama 30 cm. Na površini tla, gdje mangrove rastu, obično laži veliki broj Takve sadnice koje su napustile roditelja. Mnogi od sadnica na donjem kraju mogu se primijetiti korijene idući na tlo. Svi istraživači koji su proučavali život mangrove biljaka tvrde da se korijeni na tim sadninjima formiraju vrlo brzo (za nekoliko sati), a sadnice su lako ukorijenjene ili pjeskovito tlo. Ako sjeme mangrove stijena palo u morsku vodu po nečuve, to bi brzo odabralo soli. Međutim, to se ne događa, jer sjeme klija na matičnom postrojenju. Dobivanje hranjivih tvari i soli iz nje, prilagođava se salinizaciji. Sadnice koje odsiječe iz matičnog biljke više nisu zastrašujuće za spavanje.

Studija otpornih i salinističkih biljaka suše pomaže osobi da proširi usjeve kultiviranih biljaka zbog pustinja i slanih tla. Znajući kako je divlja biljka zaštićena od suše i višak soli, moguće je povećati stabilnost biljaka na sušu i visoku sadržaj soli u tlu, tj. Povećati otpornost na sušu i otpornost soli. Da biste to učinili, odabirom sorti različitih kultiviranih biljaka, koje mogu odoljeti štetnim učincima suše ili saliniranja tla. Primijeniti poljoprivredni inženjering i poboljšanje (gnojivo, sušenje Solontsy, itd.). Osim toga, u određenoj mjeri do saliniteta suše i tla, biljka se može prilagoditi.

Kako bi se povećala otporna na sušu, sjeme mladih biljaka u određenoj, nelagodnoj za različite biljke su količina vode, a zatim ih osušite u roku od nekoliko dana u zraku. Tijekom sušenja, sjemenke doživljavaju neku vrstu suše i relativno lako prilagođene njemu. Biljke koje su postale iz takvih sjemena razlikuju značajnu otpornost na sušu i dovedu do povećanog usjeva u suhim uvjetima. Na primjer, u jednom od eksperimenata, berba zrna 15 c od hektara, dok su biljke otvrdnute protiv suše dane 20 ° C od hektara na istom području.

U soli stvrdnjavanje, sjemenke biljke se održavaju prije sjetve nekoliko sati u soli otopinama. Nakon toga stječu povećanu otpornost soli i donose veće prinose na fiziološkom tlu, jer apsorbiraju manje štetnih soli iz tla i smanjenu osjetljivost na otrovne djelovanja soli.

Prema tome, koristeći prirodnu sposobnost biljnog organizma da se prilagodi nepovoljnim uvjetima postojanja, moguće je značajno promijeniti svojstva kultiviranih biljaka i značajno povećati njihov prinos.

ZaključakSklapanje divljih životinja koja oduzima dah, njezin savršenstvo stvoren je samom prirodom: borba za opstanak. Oblici čvora u biljkama i životinjama su potpuno raznoliki. Cijeli životinjski i biljni svijet od vlastitog izgleda poboljšani su duž staze eksteriranih uređaja na stanišne uvjete: do vode, zraka, sunčeve svjetlosti, gravitacije itd. Prilagodljivost ontogeneze biljaka u uvjetima medija rezultat je njihovog evolucijskog razvoja (varijabilnost, nasljednost, odabir). U cijeloj filogenezi svake vrste biljaka u procesu evolucije, određene potrebe pojedinca razvijene su u uvjetima postojanja i prilagodbu okolišnom nišom. Otpornost na vlagu, otpornost na hladnoću i druge ekološke značajke specifičnih biljnih vrsta formirane su tijekom evolucije kao rezultat dugog djelovanja relevantnih uvjeta. Stoga su biljke termalne ljubavi i biljke kratkog dana karakteristične su za južne širine, manje zahtjevne za zagrijavanje i dugorodne biljke - za sjever.

Popis rabljene literature.1. Volodhko i.k. "" Mikroelementi i stabilnost biljaka u nepovoljne uvjete ", Minsk, Znanost i tehnologija, 1983. 2. GORYUSHIN T.K. "" Ekologija biljaka ", uch. Priručnik za sveučilišta, Moskva, V. Škola, 1979 3. Prokofijev a.a. "" Problemi suša otporne biljke ", Moskva, Znanost, 1978.

4.Kultiasov i.m. Ekologija biljaka. - m.: Izdavačka kuća Moskve Un-TA, 1982

Kako se biljke prilagođavaju staništu? Biljke rastu gotovo svugdje na Zemlji i teže i teže uvjete stvorene po prirodi, više nevjerojatniji i genijalniji način prilagodbe tih stvorenja. Ako uzmemo u obzir strukturu biljaka raste u najtoplijem pustinjama i najhladnijim dijelovima dalekog sjevera, prva stvar koja se može zabilježiti je sposobnost biljaka da promijene strukturu lišća i drva, kako bi preživjeli u svojim stanište. Postoji masa podataka o tome kako se biljke prilagođavaju, ali ipak mehanizam njihove nevjerojatne prilagodbe još uvijek nije u potpunosti proučavan, iako su neke zanimljive informacije još uvijek dostupne. Oslanjajući se na arheološke nalaze i informacije minirano uz pomoć suvremenih tehnologija, postaje jasno da u našem vremenu izgled Biljke njihova struktura i opći metabolizam određuju se isključivo na njihovo prirodno stanište.

Suvremene biljke koje rastu u određenoj prirodnoj zoni stekli su vlastite mehanizme prilagodbe. S trenutkom se biljke pojavile u vodi i na kopnu, traže sve više i više novih načina preživljavanja i mora se vrlo mnogo prepoznati u tome. Bilo koji primjer Prilagodljivost biljaka su drveće, raste u tundri, koja su, za razliku od svojih južnih rođaka, patuljci i skraćeni. Dwarf stabla Tunddra ne može rasti veliki iz više razloga. Prvo, u ljetnim mjesecima, zemljište se zagrijava samo 0,5 metara, tako da se korijeni ne mogu snažno razviti i održavati teški deblo, drugo, većinu vremena u tundri puše najjače vjetrove koji mogu sijati visoko drvo. Osim toga, čak su i mala stabla tundre često ništa na tlu, pomaže im da izdrže impulse vjetra koji doseže 180 km / h. U vrućim pustinjama biljke imaju vrlo dugi korijenski sustav i mali dio zemlje. Drveće u često poplavljenim prašuma su stekli "zrak" korijene, koji izlaze preko razine tla oko 3-4 metra.

Svi znaju kako osoba koristi biljke, na primjer pšenice, ali je li to tako? Ako uzmemo u obzir situaciju s gledišta biljke, pronašla je životinju koja se brine o njemu, krmaka i štiti od drugih, a s tog stajališta se ispostavilo da pšenica koristi osobu, kao i druge biljke koristiti insekte za oprašivanje. Primjeri kako životinje utječu na biljke su dovoljne, jer su neke biljke naučene za proizvodnju toksina, dok su druge biljke počele koristiti životinje za prenošenje sjemena, na stjecanje ukusnih sočnih plodova ispunjenih sjemenkama. Životinja nakon jela voća, prebacivanje sjemena do dovoljno velike udaljenosti, što ne jamči vjetar. Biljke prilagođene životu u gotovo svim nišama za okoliš, pronašli su način da se brane od životinja i koriste ih u vlastite svrhe.

Fitness biljaka i životinja za stanište Tipovi biljaka i životinja su iznenađujuće prilagođene uvjetima medija u kojem žive. Veliki broj najrazličitijih značajki strukture koja pruža visoka razina Prilagodljivost okoliša Vrste biljaka i životinja su iznenađujuće prilagođene uvjetima medija u kojem žive. Poznat je ogroman broj najrazličitijih značajki strukture, pružajući visoku razinu kondicije za medij

Život srca srca živi pod slojem pijeska ili prljavštine, gdje je mokro. Imaju nogu da izvuče rupu i dvije cijevi za hranu. Rastrgani su iz tla, ali su privučeni tijekom niske plime. Srca žive pod slojem pijeska ili prljavštine, gdje su mokra. Imaju nogu da izvuče rupu i dvije cijevi za hranu. Rastrgani su iz tla, ali su privučeni tijekom niske plime. Morska salata je mala zelena alga, s niskim jahanjem leži na stijenama, a sluznica ga štiti od isušivanja. Morska salata je mala zelena alga, s niskim jahanjem leži na stijenama, a sluznica ga štiti od isušivanja.

Šumska legla Struktura prednjih udova omogućuje vam da rastete teren vrlo brzo. Osim toga, koža sata je vrlo gusta i izdržljiva, krzno na njemu može ići na bilo koju stranu, što pomaže krticu da se kreće u uskoj Nori, ne odvijanja. Struktura prednjih udova omogućuje da se vrlo brzo rastete. Osim toga, koža sata je vrlo gusta i izdržljiva, krzno na njemu može ići na bilo koju stranu, što pomaže krticu da se kreće u uskoj Nori, ne odvijanja.

Opstanak tijekom suše Australian Stupid Scruhing ima povratnu informaciju u repu, koja sadrži vodu. Osim toga, ima gustu kožu, koja sprječava gubitak vode iznutra. Iglice kaktusa suho i teško, ne gubiti vodu. Oni također štite biljku od životinja. Ponekad se formira na kaktusima rose. Voda teče do zemlje i apsorbira korijene.

Zaključak Cijela organizacija bilo kakvih živih organizama prilagođava se onim uvjetima u kojima živi. Prilagodbe organizama na staništu očituju se na svim razinama organizacije. Cijela organizacija bilo kakvih živih organizama prilagođava se onim uvjetima u kojima živi. Prilagodbe organizama na staništu očituju se na svim razinama organizacije.

Reakcije na nepovoljne čimbenike okoliša samo pod određenim uvjetima su odvojeni za žive organizme, au većini slučajeva imaju prilagodnu vrijednost. Stoga su ti odgovori nazvani SELLE "Opće adaptacijske sindrom". U kasnijim radu, uvjeti "stres" i "zajednički sindrom prilagodbe" koji je koristio kao sinonimi.

Prilagodba - To je genetski deterministički postupak za formiranje zaštitnih sustava koji osiguravaju povećanje stabilnosti i protok ontogeneze u nepovoljne uvjete za njega.

Prilagodba je jedan od najvažnijih mehanizama koji povećavaju stabilnost biološkog sustava, uključujući povrće organizam, u promijenjenim uvjetima postojanja. Bolje je tijelo prilagođeno nekom čimbeniku, to je stabilniji na njegove oscilacije.

Genotipski određena sposobnost tijela za promjenu metabolizma unutar određenih granica, ovisno o djelovanju vanjskog okruženja naziva se kružna reakcija, Kontrolira genotip i svojstven svim živim organizmima. Većina izmjena koje se pojavljuju unutar brzine reakcije su prilagodljive. Oni odgovaraju promjenama u staništu i pružaju bolji preživljavanje biljaka s fluktuacijama u stanju okoliša. U tom smislu, takve izmjene imaju evolucijsku važnost. Pojam "brzina reakcije" je uveden s V.L. Johansen (1909).

Što je veća sposobnost tipa ili sorte da se modificira u skladu s okolinom, širi je stopu reakcije i gore navedenu sposobnost prilagodbe. Ovo svojstvo se odlikuje stabilnim poljoprivrednim usjevima. U pravilu, ne-jezgre i kratkoročne promjene u čimbenicima vanjskog okruženja ne dovode do bitnih povreda fizioloških funkcija biljaka. To je zbog njihove sposobnosti održavanja relativne dinamičke ravnoteže unutarnjeg medija i stabilnosti glavnih fizioloških funkcija u uvjetima mijenjanja vanjskog okruženja. U isto vrijeme, oštra i duga izloženost dovodi do povrede mnogih biljka funkcija, a često i do njegove smrti.

Prilagodba uključuje sve procese i uređaje (anatomsko, morfološko, fiziološko, ponašanje, itd.), Što doprinose povećanju stabilnosti i doprinose preživljavanju vrste.

1. Anatomo morfološki uređaji, U nekim predstavnicima kserofita, duljina korijenskog sustava doseže nekoliko desetaka metara, što omogućuje biljku da koristi podzemne vode, a ne da testira nedostatak vlage u uvjetima tla i atmosferske suše. U drugim kserofitima, prisutnost debelih kutikula, lijeva lišća, konverzija lišća u okretajima smanjuje gubitak vode, što je vrlo važno u uvjetima nedostatka vlage.

Burne dlake i bodlja štite biljke od jedenja životinja.

Drveće u tundu ili na velikim planinskim visinama imaju vrstu grmlja upravljanja u Squatu, zimi zaspu s snijegom, koji ih štiti od teških mraza.

U planinskim područjima s velikim dnevnim fluktuacijama temperature biljke često imaju oblik prskanja jastuka s čvrsto smještenim brojnim stabljikama. To vam omogućuje održavanje unutar jastuka vlage i relativno ujednačenih temperatura tijekom dana.

Bolotnenaya I. vodene biljke Formira se posebna air-sposobna parenhima (aerenhima), koja je spremnik za zrak i olakšava dah dijelova biljke, uronjen u vodu.

2. Fiziologija-biokemijski uređaji, Soknu adaptacija za raste u uvjetima pustinja i polu-pustinji je asimilacija CO 2 tijekom fotosinteze na Cam Put. Ove biljke su zatvorene u tim biljkama. Prema tome, biljka zadržava unutarnje rezerve vode iz isparavanja. U pustinjama voda je glavni čimbenik koji ograničava rast biljaka. Stitza je otvorena noću, a u to vrijeme postoji ulaz CO2 u fotosintetske tkanine. Naknadno sudjelovanje CO2 u fotosintetski ciklus javlja se tijekom dana s zatvorenim prašinama.

Fiziološki i biokemijski uređaji uključuju sposobnost legura za otvaranje i zatvaranje, ovisno o vanjskim uvjetima. Sinteza u stanicama apscisoinskih kiselina, prolin, zaštitnim proteinima, fitoooaeksinima, fitooolaksinima, povećanjem aktivnosti enzima, suprotstavljajući oksidativnom propadanju organskih tvari, akumulacija šećera u stanicama i broj drugih promjena u metabolizmu doprinosi povećanju otpornosti na biljnu otpornost na nepovoljan okolišni uvjeti.

Ista biokemijska reakcija može se provesti s nekoliko molekularnih oblika istog enzima (izoenzima), dok svaki izoform pokazuje katalitičku aktivnost u relativno uskom rasponu nekih parametra okoliša, kao što je temperatura. Prisutnost brojnih izoenzima omogućuje da biljka reagira na značajno širi raspon temperatura, u usporedbi sa svakim pojedinim izoenzima. To omogućuje da se uspješno izvodi životne funkcije u promjeni temperaturnih uvjeta.

3. Uređaji u ponašanju ili izbjegavanje djelovanja nepovoljnog faktora, Primjer je epfemeri i efemeroidi (maka, zvijezda, crocuses, tulipani, snowdrops). Oni prolaze cijeli ciklus svog razvoja u proljeće za 1,5-2 mjeseca, čak i prije početka topline i suše. Dakle, oni traže, ili izbjegavaju ulazak u utjecaj stresora. Slično tome, rano-ponderirane sorte usjeva čine žetvu prije pojave nepovoljnih sezonskih fenomena: kolovoz magla, kiša, mraza. Stoga je odabir mnogih usjeva usmjeren na stvaranje ranih sorti. Višegodišnje biljke zime u obliku rizoma i žarulja u tlu pod snijegom koji ih štite od smrzavanja.

Prilagodba biljaka na nepovoljne čimbenike provodi se istovremeno na mnogim razinama regulacije - od posebne ćelije do fitocenoze. Što je viša razina organizacije (stanični organizam, populacija). Što je veći broj mehanizama istovremeno sudjeluje u prilagodbi biljaka na stres.

Regulacija metaboličkih i prilagodbe unutar stanice provodi se pomoću sustava: metabolički (enzimski); genetski; Membrana. Ovi sustavi su usko povezani jedni s drugima. Prema tome, svojstva membrana ovise o aktivnosti gena, a sami diferencijalna aktivnost gena je pod kontrolom membrana. Sinteza enzima i njihova aktivnost kontroliraju se na genetskoj razini, u isto vrijeme enzimi reguliraju nukleinsku izmjenu u ćeliji.

Na organizirati razinu Novo, odražavajući interakciju organa dodaje se staničnim mehanizmima prilagodbe. U nepovoljnim uvjetima, biljke stvaraju i čuvaju takav broj voćnih elemenata, koji su u dovoljnim količinama opremljeni potrebnim tvarima za formiranje punopravnih sjemenki. Na primjer, u cvatovima kulturnih žitarica i kruna voćke U nepovoljnim uvjetima može pasti više od polovice položenih barbellsa. Takve promjene temelje se na konkurentnim odnosima između organa za fiziološki aktivne i hranjive tvari.

U uvjetima stresa, procesi starenja i strah od nižih listova su oštro ubrzani. U isto vrijeme, tvari koje se žele postrojenja pomaknu od njih u mlade organe, reagiraju na strategiju preživljavanja tijela. Zahvaljujući ponovnoj uporabi hranjivih tvari iz nižih listova, održivi mlađi - gornji listovi su očuvani.

Postoje mehanizmi za regeneraciju izgubljenih tijela. Na primjer, površina ozljede je pokrivena sekundarnom krpom za oblaganje (ranjena peridermija), rana na deblu ili grani je zamrznuta (pozivi). S gubitkom vrhunskog snimanja, biljke se budi bubrege za spavanje i razvoj bočnih izbojaka se razvijaju. Proljetna restauracija lišća umjesto pale jeseni također je primjer prirodne regeneracije organa. Regeneracija kao biološki uređaj koji pruža vegetativna reprodukcija postrojenja segmenti korijen, rizomi, slojevi, stabljike i reznice lima, izolirane stanice, pojedinačne protoplaste, od velike je praktične važnosti za proizvodnju usjeva, voćarstvo, šumarstvo, dekorativno vrtlarstvo itd.

U procesima zaštite i prilagodbe na razini biljke, hormonski sustav je također uključen. Na primjer, pod djelovanjem nepovoljnih uvjeta u biljci sadržaj inhibitora rasta: se povećava etilen i abscissa. Oni smanjuju metabolizam, inhibiraju procese rasta, ubrzavaju starenje, iscrpljujuće organe, prijelaz biljaka u stanje mirovanja. Inhibicija funkcionalne aktivnosti u stresnim uvjetima pod utjecajem inhibitora rasta je reakcija karakteristična za biljke. U isto vrijeme, sadržaj stimulansa rasta je smanjen u tkivima: citokinin, auksin i gilberbellin.

Na razina populacije Odabir je spojen, što dovodi do pojave prilagođenih organizmi. Mogućnost selekcije određena je postojanjem intrapopulacijske varijabilnosti biljne otpornosti na različite čimbenike vanjskog okruženja. Primjer inspirativne varijabilnosti u stabilnosti može biti nepostojanje pojave serakcija na fiziološkom tlu i povećanje različitih klijavosti kada je stresor povećan.

Pogled u suvremenoj prezentaciji sastoji se od velikog broja biotipova - manjih ekoloških jedinica, genetski identičnih, ali manifestirajući različite otpor na čimbenike vanjskog okruženja. U različitim uvjetima, nisu svi biotipovi jednako vitalnosti, a kao rezultat natjecanja, samo oni od njih ostaju, što najviše znači ove uvjete. To jest, stabilnost stanovništva (sorti) na jedan ili drugi čimbenik određuje se stabilnošću komponenti populacije organizama. Održive sorte su u njihovom sastavu skup biotipova koji pružaju dobru produktivnost čak iu nepovoljnim uvjetima.

U isto vrijeme, u procesu dugih godina uzgoja u sortama, mijenja se sastav i omjer biotipova u populaciji, što se odražava na produktivnost i kvalitetu sorte, često ne za bolje.

Dakle, prilagodba uključuje sve procese i uređaje koji povećavaju stabilnost biljaka u nepovoljne uvjete okoliša (anatomska, morfološka, \u200b\u200bfiziološka, \u200b\u200bbiokemijska, ponašanja, populacija, itd.)

No, odabrati najučinkovitiji način za prilagodbu glavnog vremena tijekom kojeg se tijelo treba prilagoditi novim uvjetima.

U slučaju naglog djelovanja ekstremnog faktora, odgovor se ne može odgoditi, mora slijediti odmah kako bi se uklonilo nepovratno oštećenje postrojenja. Uz produljenu izloženost malu silu, adaptivno restrukturiranje se događa postupno, dok se izbor mogućih strategija povećava.

U tom smislu razlikuju se tri glavne strategije prilagodbe: evolucijski, ontogenetski i užaren, Zadatak strategije je učinkovito koristiti raspoložive resurse za postizanje glavnog cilja - opstanak tijela u stresu. Strategija prilagodbe usmjerena je na održavanje strukturnog integriteta vitalnih makromolekula i funkcionalne aktivnosti staničnih struktura, očuvanja sustava regulacije sustava, osiguravajući biljke energijom.

Evolucijska ili filogenetska prilagodba (Filogeneza - razvoj bioloških vrsta u vremenu je prilagodbe koje nastaju tijekom evolucijskog procesa na temelju genetske mutacije, selekcije i naslijeđenih. Oni su najpouzdaniji za preživljavanje biljaka.

Svaka vrsta biljaka u procesu evolucije razvila je određene potrebe za uvjetima postojanja i prilagodbu ekološke niše koje je ona zauzela, otporna prilagodba tijela do staništa. Privlakavost i ulaganja, otpornost na toplinu, otpornost na hladnoću i druge ekološke značajke specifičnih biljnih vrsta formirane su kao posljedica dugog djelovanja relevantnih uvjeta. Stoga su toplinske i kratkotrajne biljke karakteristične za južne širine, manje zahtjevne za toplinu i dugoročne biljke - za sjevernu. Brojne evolucijske adaptacije za biljke suše-kserofitne su dobro poznate: ekonomična vodna potrošnja, duboko se pojavljuje korijenski sustav, ispuštajući lišće i prijelaz na stanje mirovanja i drugih uređaja.

U tom smislu, sorte poljoprivrednih biljaka su održive upravo na čimbenike vanjskog okruženja, protiv pozadine koji se provodi odabir i odabir produktivnih oblika. Ako se izbor prolazi u više uzastopnih generacija u odnosu na pozadinu stalnog utjecaja bilo kojeg nepovoljnog faktora, tada se može značajno povećati stabilnost stupnja na njega. Prirodno je da se sorte uzgoja jugoistočne poljoprivrede (Saratov), \u200b\u200botpornije na sušu od razreda stvorene u selekcijskim centrima u moskovskoj regiji. Na isti način, u ekološkim zonama s nepovoljnim uvjetima kratkog dimljivosti formirane su održive lokalne sorte biljaka, a endemske biljke su stabilne upravo na stresor, koji se izražava u arale njihovog staništa.

Karakteristike stabilnosti sorti proljetne pšenice iz zbirke All-ruskog instituta za sadnju (Semenov i sur., 2005)

Raznolikost	Podrijetlo	Održivost
Enita	Moskovska regija	Srednji otporan na sušu
Saratov 29.	Regije Saratov	Otporan na sušu
Kometa	Regije SverDlovsk.	Otporan na sušu
Karazino	Brazil	Otporan na kiselinu
Uvod	Brazil	Otporan na kiselinu
Kolonija	Brazil	Otporan na kiselinu
Trintanija	Brazil	Otporan na kiselinu
Ppg-56.	Kazahstan	Neosporan
Ošći	Kirgistan	Neosporan
Surhak 5688.	Tadžikistan	Neosporan
Meski	Norveška	Solenističan

U prirodnom okruženju, uvjeti okoliša obično se vrlo brzo mijenjaju, a vrijeme tijekom kojeg stresni čimbenik doseže oštećenje, nije dovoljno za formiranje evolucijskih uređaja. U tim slučajevima, biljke nisu konstantne, a zaštitni mehanizmi inducirani stresorom, čija je stvaranje genetski unaprijed određena (deterministička).

Ontogenetska (fenotipska) prilagodba Ne odnosi se na genetske mutacije i nisu naslijeđene. Formiranje ove vrste prilagodbe zahtijeva relativno dugo, tako da se nazivaju dugoročna prilagodba. Jedan od takvih mehanizama je sposobnost niza biljaka da se formira put štedljivosti foto fotosinteze u vodi deficit uzrokovane sušem, salinizacijom, djelovanjem niskih temperatura i drugih stresora.

Ova adaptacija povezana je s indukcijom izraza "neaktivnog" u normalnim uvjetima gena fosfoenolpiruvataukarboksilaze gena i gena drugih enzima CAM-staze CO2, s biosintezom osmolita (prolin), s aktivom antioksidativnim sustavima i promjenom u dnevni ritmovi legiranih pokreta. Sve to dovodi do vrlo ekonomske potrošnje vode.

U polju usjeva, na primjer, u kukuruzu, Aerrenakhim je odsutan u normalnim uvjetima. No, u uvjetima poplava i nepovoljnog položaja u tkivima kisika u korijenima, to se događa smrt dijela stanica primarne korijenske i matične stanice (apoptoza ili programirajuće stanične smrti). Na njihovom mjestu, šupljine se formiraju kojom se kisik iz gornjeg dijela biljke prenosi u korijenski sustav. Signal za staničnu smrt je sinteza etilena.

Hitna prilagodba Pojavljuje se na brzim i intenzivnim promjenama u staništu. Temelji se na formiranju i funkcioniranju zaštitnih sustava šoka. Šok zaštitni sustavi uključuju, na primjer, sustav proteina topline, koji se formira kao odgovor na brzo povećanje temperature. Ti mehanizmi pružaju kratkoročne uvjete preživljavanja pod djelovanjem štetnog faktora i time stvaraju preduvjete za formiranje pouzdanijeg dugoročnih specijaliziranih mehanizama prilagodbe. Primjer specijaliziranih mehanizama prilagodbe je neoplazme proteina antifriza na niskim temperaturama ili sinteza šećera u procesu prenapiranja zimskih usjeva. U isto vrijeme, ako štetan učinak faktora premašuje zaštitne i reparacijske sposobnosti tijela, onda je smrt neizbježno. U tom slučaju tijelo umire u fazi hitnog ili u fazi specijalizirane prilagodbe ovisno o intenzitetu i trajanju ekstremnog faktora.

Razlikovati specifično i nespecifični (općenito) Reakcije odgovora biljaka na stresor.

Nespecifične reakcije Ne ovise o prirodi faktora glumaca. Oni su isti pod djelovanjem visokih i niskih temperatura, nedostatka ili viška vlage, visoke koncentracije fiziološke otopine u tlu ili štetnim plinovima u zraku. U svim slučajevima, propusnost membrane povećava se u biljnim stanicama, poremećeno je disanje, povećava se hidrolitičko raspad tvari, povećava se sinteza etilena i assisske kiseline, podjela i istezanje stanica je inhibiran.

Tablica predstavlja kompleks nespecifičnih promjena koje se javljaju u biljkama pod utjecajem različitih čimbenika vanjskog okruženja.

Promjene fizioloških parametara u biljkama pod djelovanjem stresnih uvjeta (prema GV, Udovenko, 1995)

Parametri	Priroda promjena u parametrima u uvjetima
Parametri	suša	salinizacija	visoke temperature	niska temperatura
Koncentracija iona u tkivima	Raste	Raste	Raste	Raste
Aktivnost vode u ćeliji	Pad	Pad	Pad	Pad
Osmotski potencijal stanica	Raste	Raste	Raste	Raste
Sposobnost vode	Raste	Raste	Raste	—
Deficit vode	Raste	Raste	Raste	—
Propusnost protoplazma	Raste	Raste	Raste	—
Intenzitet transpiracije	Pad	Pad	Raste	Pad
Transpiracija	Pad	Pad	Pad	Pad
Energetska učinkovitost disanja	Pad	Pad	Pad	—
Intenzitet disanja	Raste	Raste	Raste	—
Fotografija Fosforilacija	Smanjen	Smanjen	—	Smanjen
Stabilizacija nuklearne DNA	Raste	Raste	Raste	Raste
Funkcionalna aktivnost DNA	Smanjen	Smanjen	Smanjen	Smanjen
Koncentracija prolina	Raste	Raste	Raste	—
Sadržaj proteina topljivih u vodi	Raste	Raste	Raste	Raste
Sintetičke reakcije	Depresivno	Depresivno	Depresivno	Depresivno
Apsorpcija korijena iona	Depresivno	Depresivno	Depresivno	Depresivno
Transportne tvari	Depresivno	Depresivno	Depresivno	Depresivno
Koncentracija pigmenata	Pad	Pad	Pad	Pad
Dijeljenje stanica	Kočnica	Kočnica	—	—
Istezanje stanica	Depresivno	Depresivno	—	—
Broj voćnih elemenata	Smanjen	Smanjen	Smanjen	Smanjen
Starenje organa	Ubrzan	Ubrzan	Ubrzan	—
Biološka žetva	Nizak	Nizak	Nizak	Nizak

Na temelju podataka tablice, može se vidjeti da je stabilnost biljaka na nekoliko čimbenika popraćena jednosmjenskim fiziološkim promjenama. To daje razlog da vjeruje da povećanje stabilnosti biljaka na jedan faktor može biti popraćen povećanjem otpornosti na drugo. To potvrđuje pokusi.

Iskustvo u Institutu za fiziologiju biljke RAS (VL. V. KUZNETSOV i sur.) Prikazano je da kratkoročni toplinski tretman pamučnih biljaka popraćeno povećanjem njihove otpornosti na naknadnu saliniranje. A prilagodba biljaka do saliniteta dovodi do povećanja njihove otpornosti na visoku temperaturu. Toplinski udar povećava sposobnost biljaka da se prilagode kasnijim suše i, naprotiv, u procesu suše, otpornosti tijela na visoku temperaturu povećava. Kratkotrajna izloženost visokim temperaturama povećava teške metale i otpornost na UV zračenje. Prethodna suša doprinosi preživljavanju biljaka u slanim ili hladnim uvjetima.

Poziv povećanja održivosti tijela na ovaj čimbenik okoliša kao rezultat prilagodbe tvornici druge prirode se zove unakrsna prilagodba.

Studirati opće (ne-specifične) mehanizme stabilnosti. Od velikog interesa je odgovor biljaka na čimbenici koji uzrokuju nedostatak vode u biljkama: za saliniranje, sušu, niske i visoke temperature i neke druge. Na razini cijelog tijela sve biljke jednako reagiraju na deficit vode jednako. Karakterizira se ugnjetavanjem rasta razbojnika, povećavajući rast korijenskog sustava, sintezu apscifojeve kiseline, smanjenje prehrambene vodljivosti. Nakon nekog vremena, donji listovi brzo stare, a njihova smrt se promatra. Sve te reakcije usmjerene su na smanjenje potrošnje vode zbog smanjenja površine za isparavanje, kao i povećanjem apsorpcijske aktivnosti korijena.

Specifične reakcije - Ovo je reakcija na djelovanje jednog stresnog faktora. Prema tome, phytoaekksini (tvari s antibiotskim svojstvima) su sintetizirane u biljkama kao odgovor na kontakt s patogenima mikroorganizama (patogeni).

Specifičnost ili ne specifičnost odgovora podrazumijeva, s jedne strane, stav biljke na različite stresore i, s druge strane, priroda reakcija biljaka različite vrste i sorte na istom stresu.

Manifestacija specifičnih i nespecifičnih odgovora bilja ovisi o snazi \u200b\u200bstresa i brzini njegovog razvoja. Posebni odgovori se javljaju češće ako se stres razvija polako, a tijelo ima vremena za restrukturiranje i prilagodbu. Nespecifične reakcije se obično javljaju s kraćim i snažnim djelovanjem stresora. Funkcioniranje nespecifičnih (općih) mehanizama stabilnosti omogućuje biljkama kako bi se izbjeglo visoke troškove energije za formiranje specijaliziranih (specifičnih) mehanizama prilagodbe kao odgovor na bilo kakvo odstupanje od norme njihovih stanišnih uvjeta.

Stabilnost biljaka na stresnu izloženost ovisi o fazi ontogeneze. Najtraženija biljaka i biljne organe u stanju mirovanja: u obliku sjemena, žarulja; Drvene trajnice - u stanju dubokog odmora nakon Leaffall. Najosjetljivije biljke su u mladoj dobi, budući da su u uvjetima stresa, postupci rasta oštećeni su prvenstveno. Drugo kritično razdoblje je razdoblje formiranja utega i gnojidbe. Djelovanje stresa u tom razdoblju dovodi do smanjenja reproduktivne funkcije biljaka i smanjenja usjeva.

Ako se stresne uvjete ponavljaju i imaju blagi intenzitet, oni doprinose otvrdnjavanju biljaka. Ova osnova metode povećanja otpornosti na niske temperature, toplinu, saliniranje, povećano održavanje štetnog plina u zraku.

Pouzdanost Biljni organizam određuje se njegovom sposobnošću da spriječi ili eliminira kvarove na različitim razinama biološke organizacije: molekularno, subcelularno, stanično, tkivo, organ, organizirano i stanovništvo.

Kako bi se spriječili kvarovi u vitalnoj aktivnosti postrojenja pod utjecajem štetnih čimbenika, koriste se načela redundancija, heterogenost funkcionalno ekvivalentnih komponenti, sustavi za reparaciju izgubili su strukture.

Redundancija struktura i funkcionalnosti jedan je od glavnih načina kako bi se osigurala pouzdanost sustava. Redundancija i rezervacija ima različite manifestacije. Na razini sub-stanica, redundancija i dupliciranje genetskog materijala doprinose poboljšanju pouzdanosti biljnog organizma. To je osigurano, na primjer, dvostruka spiralna DNA, povećanje tekućine. Pouzdanost funkcioniranja biljnog organizma u promjenjivim uvjetima održava se i zbog prisutnosti različitih molekula informiranja RNA i formiranje heterogenih polipeptida. To uključuje i izoenzima koji kataliziraju istu reakciju, ali se razlikuju u svojim fizikalna kemijska svojstva i stabilnost strukture molekula u okruženjima za promjenjivo okruženje.

Na staničnoj razini, primjer redundancije je višak stanične organele. Dakle, utvrđeno je da bi se biljka pružila proizvodima s fotosintezom, ima dovoljno dijelova postojećih kloroplasta. Preostale kloroplaste kao što su bili u rezervi. Isto vrijedi i za ukupni sadržaj klorofila. Redundancija se također manifestira u velikom akumulaciji prekursora za biosintezu mnogih spojeva.

Na organizacijskoj razini, načelo redundancije izraženo je u obrazovanju iu vremenskoj oznaci više nego što je potrebno promijeniti generacije, broj izbojka, cvijeća, šipirete, u velikoj količini peludi, segmentima, sjemenki.

Na razini stanovništva, načelo redundancije očituje se u velikom broju pojedinaca koji se razlikuju u održivosti na jedan ili drugi faktor stresa.

Sustavi za reparaciju također rade na različitim razinama - molekularno, stanično, organizirano, populacija i biosotska. Reparativni procesi idu s troškovima energetskih i plastičnih tvari, tako da je reparacija moguća samo uz održavanje dovoljnog metaboličkog intenziteta. Ako se metabolizam prekine, reparacija se zaustavlja. U ekstremnim uvjetima vanjskog okruženja posebno je važno očuvanje disanja, budući da diše koje pruža procese energetske reparacije.

Sposobnost smanjenja stanica prilagođenih organizme određuje se otpornost na njihovim proteinima do denaturacije, odnosno stabilnosti odnosa, koja određuje sekundarnu, tercijarnu i kvaternu strukturu proteina. Na primjer, stabilnost zrelih sjemena na visoke temperature je u pravilu, zbog činjenice da nakon dehidracije, njihovi proteini stječu otpornost na denaturaciju.

Glavni izvor energetskog materijala kao respiratorni supstrat je fotosinteza, dakle, stabilnost i sposobnost fotosintetskih aparata obnovljena je nakon oštećenja ovisi o napajanje stanica i srodnim procesima reparacije. Da bi se održala fotosinteza u ekstremnim uvjetima u biljkama, aktivira se sinteza komponenti tilakoidnih membrana, a lipidna oksidacija je kočila, ultrastruktura plastike je obnovljena.

Na organizacijskoj razini, primjer regeneracije može poslužiti razvoju zamjene izbojaka, buđenje bubrega za spavanje tijekom oštećenja rasta.

Ako ste pronašli pogrešku, odaberite fragment teksta i kliknite Ctrl + Enter..

Pogleda

Spremi u kolege Spremi vkontakte