Ekologija - djelovanje okolisnih čimbenika na rast i razvitak biljaka

Cupidon
VIP
Učlanjen(a)
04.10.2009
Poruka
5.207
Ekologija - djelovanje okolisnih čimbenika na rast i razvitak biljaka





:screen:
PtMlijeko grupa cvjetova iste biljke.JPG






Pod utjecajem okoliša mogu se mijenjati npr. koliko će visoko izrasti neko stablo, kada će ući u reproduktivnu fazu, itd - najvažniji okolišni čimbenici koji djeluju u tom pogledu su temperatura te intenzitet i trajanje svjetlosti.

TEMPERATURA - Biljne st. sadržavaju velike količine vode koja se pri niskim temperaturama može smrznuti. Tropske su biljke jako osjetljive na niske temperatue, ali biljke umjerenog i polarnog područja, zahvaljujući različitim prilagodbama, otporne su na hladnoću. Jedna od takvih prilagodbi jest i prekid aktivnog rasta vegetativnih vrškova koji se u jesen obavijaju ljuskama (zimski mirujući pupovi) i ulaze u stanje mirovanja (dormancije). Uloga ljusaka je zaštitna. U nekih biljaka nadzemni dijelovi ugibaju u jeseni na početku zime, ali podzemni organi (lukovice, podanci i gomolji) prezimljuju ispod površine tla i u proljeće iz njih izraste novi izdanak. U usporedbi s ostalim biljnim dijelovima, sjemenke su mnogo otpornije na hladnoću jer sadrže znatno manje vode.

SVJETLOST - Sezonske promjene neobično su važne u životnom ciklusu većine biljaka. Klijanje, cvjetanje, početak i prekid dormancije primjeri su stanja u biljnom razvitku koja se obično zbivaju u određeno godišnje doba. Glavni okolišni čimbenik koji je biljkama signal za određivanje doba godine jest relativna duljina noći i dana (fotoperiod). Fiziološki odgovori biljaka na duljinu dana nazivaju se fotoperiodizmima. Najbolji primjer za fotoperiodizam jest prijelaz iz vegetativne u generativnu fazu, odnosno početak cvjetanja, zatim razvitak mirujućih pupova i opadanje listova u jesen. Promjene oblika koje se događaju pod utjecajem svjetlosti nazivaju se fotomorfogenezama, a kontrolirane su specifičnim fotoreceptorima, fitokromima. Preko sustava fitokroma svjetlost može aktivirati određene gene. U biljnim je stanicama fitokrom prisutan u dva oblika: P[SUB]C[/SUB] i P[SUB]TC[/SUB] koji reverzibilno mogu prelaziti jedan u drugi. P[SUB]C[/SUB] ima maksimum apsorpcije u crvenom dijelu spektra (650-680 nm), a P[SUB]TC[/SUB] u tamnocrvenom dijelu (710-740 nm). P[SUB]TC[/SUB] je fiziološki djelotvoran oblik fitokroma. Učinci crvene i tamnocrvene svjetlosti su međusobno reverzibilni.

DORMANCIJA - U stanju dormancije ili mirovanja rast je privremeno prekinut ili jako usporen. U nekih vrsta taj je prekid izravno ovisan o nepovoljnim okolišnim uvjetima (nametnuta ili prisilna dormancija). Npr. trave na planinskim pašnjacima mogu trajno rasti ako je zima blaga, a rast prekidaju samo kada temperatura padne ispod određene vrijednosti. No u mnogim slučajevima nepovoljni uvijetinisu neposredan uzrok dormancije. Brojno drveće stvara mirujuće zimske pupove već potkraj ljeta i u jesen kada su temp. i svjetlosni uvjeti još uvijek povoljni. U tom je slučaju uzrok dormancije u samom pupu (prirođena ili endogena dormancija). Taj oblik dormancije imaju i brojne sjemenke.

DORMANCIJA PUPOVA - Jedan od najvažnijih čimbenika koji izaziva i kontrolira dormanciju pupova je duljina dana. Dormancija se počinje razvijati krajem ljeta i/ili u jesen kada dani postaju kraći. U početnom stadiju dormancije pupovi se različitim postupcima mogu ponovno potaknuti na rast.

DORMANCIJA SJEMENKI - Dormanciju u sjemenkama mogu uzrokovati različiti čimbenici. Prisutnost tvrde sjemene lupine koja je nepropusna za vodu i plinove u nekih vrsta iz porodice ruža i sljezova sprječava klijanje. Takove sjemenke mogu proklijati tek nakon što se sjemena lupina razgradi. Dormanciju sjemenki nekih vrsta izaziva prisutnost različitih inhibitora. Sjemenke osjetljive na svjetlost u nekih vrsta mogu proklijati samo ako su izložene svjetlosti (npr. duhan i salata), a klijanje sjemenki drugih vrsta inhibirano je svjetlošću. Dormancija sjemenki mnogih vrsta može se prekinuti ako se određeno vrijeme izlože niskim temperaturama, npr. u vlažnom pijesku (stratisfakcija).

BIOLOŠKI RITMOVI - I biljni i životinjski organizmi izloženi su dnevnim ciklusima svjetlosti i tame i često pokazuju ritmičko ponašanje u svezi s tim promjenama. Takvo ritmičko ponašanje u biljaka vidljivo je u gibanju listova nekih vrsta (danji i noćni položaj), gibanju puči i latica, stopi rasta, aktivnosti određenih enzima, mitozi, stopi fotosinteze i disanja i dr. Takvi se ritmovi nazivaju cirkadijanim ritm. jer je period takva ritma približno 24h. Oni se temelje na nekom unutarnjem mehanizmu, tzv. "biološkom satu".

KONTROLA CVJETANJA - Tijekom života biljke postoji razdoblje vegetativnog rasta nakon kojega, prije ili kasnije, slijedi reproduktivna faza. U nekih biljaka taj je prijelaz vrlo očit (npr. pšenica i suncokret) a u drugih su vrsta istovremeno prisutni i vegetativni rast i cvjetanje (npr. grah i paradajz). Stvaranje cvijeta znači prijelaz iz vegetativnog u reproduktivnu fazu. Neke drvenaste vrste mogu procvjetati tek nakon dvadesetak pa i više godina vegetativnog rasta. Cvjetanje nekih vrsta neovisno je o okolišnim uvjetima, ali postoje vrste koje zahtijevaju izlaganje točno određenim okolišnim uvjetima kao što je to određena duljina dana ili temperatura. U nekih vrsta cvjetanje se potiče izlaganjem biljaka uvjetima kratkog dana (biljke kratkog dana), a u nekih uvjetima dugog dana (biljke dugog dana). Vrste u kojih duljina dana ne utječe na indukciju cvjetanja (krastavac, kukuruz) nazivaju se dnevno neutralne biljke. U biljke kratkog dana ubrajaju se mnoge vrste koje su samonikle. One biljke kratkog dana koje rastu u umjerenim područjima cvjetaju u kasno ljeto i jesen kada dani postanu kraći (krizantema). Tipične biljke dugog dana su samonikle u umjerenom području a cvjetaju ljeti kada su dani dugi (mnoge trave i žitarice, špinat, djetelina i dr.). Neke biljke zahtijevaju izlaganje hladnoći da bi mogle procvjetati. Proces u kojem se cvjetanje stimulira izlaganjem hladnoći naziva se vernalizacijom. Zahtijev za vernalizacijom često je povezan sa zahtijevom za određenim fofoperiodom. Cvjetanje je prvenstveno određeno trajanjem razdoblja tame. Minimalno razdoblje tame koje zahtijevaju biljke kratkog dana da bi mogle cvjetati naziva se kritičnim razdobljem tame. Ako se razdoblje tame prekine kratkim osvjetljenjem (poremećajna svjetlost), biljke kratkog dana neće cvjetati, a u nekih biljaka dugog dana može se potaknuti cvjetanje. Ovisno o valnoj duljini poremećajna svjetlost može imati različiti utjecaj na poticanje cvjetanja. Odgovor biljaka na svjetlost ovisi o uvjetima kojima su izloženi listovi. Moguće je da se u listovima u povoljnim uvjetima sintetizira hormon cvjetanja (florigen).


 
Poslednja izmena:
Natrag
Top