Xerofyty sú skupinou rastlín, ktoré sa v procese evolučných zmien prispôsobili nedostatku vlahy v prostredí. Nie je homogénna z hľadiska fyziologických vlastností. V niektorých sa transpiračné procesy obmedzujú, v iných, naopak, zosilňujú. Spôsoby, ako prekonať sucho u xerofytov, sú rôzne. P. L. Genkel vyvinul klasifikáciu flóry, ktorá dokáže tolerovať dlhú neprítomnosť vlhkosti.
Sukulenty
Do tejto skupiny patria rastliny, ktoré sa prispôsobili skladovaniu vody v tkanivách a orgánoch. Jasnými predstaviteľmi xerofytov sú kaktusy a crassula. Vlhkosť sa v dostatočnom množstve hromadí v dužinatých stonkách (pryšec, kaktus) a listoch (aloe, mláďatá, rozchodník, agáve).
Charakteristické znaky sukulentov:
- Povrch, z ktorého sa vyparuje vlhkosť, bol znížený.
- Počet lístkov je znížený.
- Hrubá kutikula, ktorá obmedzuje transpiráciu.
- Koreňový systém je plytký, ale hojne zarastený.
- V koreňoch je málo bunkovej miazgy.
Sukulenty sa nachádzajú v oblastiach, kde obdobie silných dažďov vystrieda dlhé sucho. Aby ste znížili straty vody, prieduchy sa otvárajú iba v noci. Nedostatok vodných rastlín tohto typuznášať zle. Sú viac prispôsobené teplu ako suchu, počas ktorého hospodárne míňajú tekutinu uloženú v tkanivách.
Euxerophytes
Skutočné xerofyty sú rastliny, ktoré dokážu výrazne znížiť stratu vlhkosti, keď je jej nedostatok. V procese evolúcie dostali euxerofyty na bunkovej úrovni tieto úpravy:
- Zvýšená elasticita cytoplazmy.
- Znížený obsah vody.
- Zvýšené zadržiavanie vlhkosti.
- Zvýšená viskozita.
To všetko pomáha absorbovať vlhkosť z takmer suchej pôdy. Niekedy sú podzemné časti a stonky euxerofytov porastené korkovou vrstvou. Listy xerofytov pokrýva hrubá vrstva kutikulárneho obalu. Rastliny tejto skupiny majú ochranu prieduchov vo forme:
- Výklenky, v ktorých sa nachádzajú.
- Uzávery zo živice a vosku.
- Stáčanie listov do skúmavky.
Zástupcovia euxerofytov: saxaul, akácia piesková, aristida, niektoré druhy paliny atď.
Hemixerofyty
Ak analyzujete význam slova „xerofyty“, môžete vidieť, že je tvorené latinskými slovami „suchý“a „rastlina“. Preto je súčasťou flóry prispôsobenej biotopom s nedostatkom vlhkosti.
Čo sú xerofyty tejto skupiny a prečo sú jedinečné? Hemixerofyty sa vyznačujú vyvinutými úpravami na extrakciu vody z veľkých hĺbok. Ich korene siahajú hlboko pod zem a silne sa rozvetvujú. V podzemných bunkáchnegatívny vodný potenciál a vysoko koncentrovaná bunková šťava.
Tieto funkcie pomáhajú extrahovať vlhkosť z obrovských objemov pôdy. Ak vodonosná vrstva nie je príliš hlboká, koreňový systém ju môže dosiahnuť. Množstvo rozvetvených žiliek na listoch minimalizuje čas dodávania vlhkosti z koreňov do buniek.
Tento typ transpirácie xerofytov je intenzívnejší ako ostatné. Vďaka tomu sa listy ochladzujú a aj v horúčave v nich prebiehajú fotosyntetické reakcie. Dobre sa to prejavuje u lucerny stepnej, divého melónu, rezača a šalvie.
Pseudoxerophytes
Nepravé xerofyty sú rastliny, ktorých život je taký krátky, že nezachytia obdobie sucha. Ich vegetačné obdobie sa zhoduje s obdobím dažďov. Zažívajú nepriaznivé podmienky v štádiu cibúľ, semien, hľúz alebo rizómov.
Poikiloxerophytes
Poikiloxerofyty sú rastliny, ktoré nie sú schopné regulovať metabolizmus vody. Prečkajú obdobie sucha v stave pozastavenej animácie. V tomto čase metabolizmus neprebieha alebo je veľmi pomalý.
Paprade, niektoré riasy, väčšina lišajníkov a niektoré krytosemenné rastliny sú poikiloxerofyty. Táto skupina sa vyznačuje schopnosťou protoplastu zhustnúť do gélovitého stavu. Potom, keď sú na dotyk suché, naďalej žijú. S nástupom obdobia dažďov sa tieto rastliny vrátia do normálneho stavu. Strata vody pre nich nie jepatológia.
Xerofyty: znaky a vlastnosti
Anatómia listu do značnej miery závisí od úrovne, v ktorej sa nachádza. Závislosť sa nazývala Zalenského zákon podľa mena fyziológa, ktorý ju objavil. So zvyšujúcou sa výškou nad zemou:
- Veľkosť bunky sa zmenšuje.
- Lúmen prieduchov sa zmenšuje.
- Hustota žíl a prieduchov sa zvyšuje.
- Získanie väčšieho palisádového parenchýmu.
- Intenzita transpirácie a fotosyntézy sa zvyšuje.
Dôvod objaveného vzoru spočíva v zhoršení prísunu vlahy umiestnenej v hornej časti listov. Podobný obraz sa pozoruje vo vzťahu k rastlinám rastúcim v suchom podnebí. Xeromorfná štruktúra je charakteristická pre listy druhov prispôsobených na sucho.
Koeficient transpirácie charakterizuje, ako sa racionálne spotrebuje vlhkosť. Stupeň otvorenosti prieduchov rovnako ovplyvňuje vyparovanie aj akumuláciu sušiny.
Pokusy urobiť rastliny odolnejšie voči suchu vyvíjajú genetickí inžinieri a šľachtitelia. Navrhujú sa iné metódy:
- Stvrdnutie semien pred výsevom: po namočení ich vysušte.
- Hnojenie, ktoré pomáha udržať vlhkosť v bunkách.
- Liečba hormonálnymi liekmi.
- Agrotechnické postupy (valcovanie, jarné podmietanie atď.).
Vedci sa pri vývoji metód spoliehajú na skúsenosti xerofytov. Štúdiom ich štruktúry a metabolických procesov ponúkajú spôsoby adaptáciepestované rastliny do nepriaznivých podmienok. V dôsledku toho sa v poľnohospodárstve objavujú odrody odolné voči suchu.
