מה תפקידן של תעלות שרף במחטי אורן?

המחטים של רוב האורנים מכילות תעלות שרף, בדרך כלל שתיים או יותר ולפעמים עד 20. התעלות ממוקמות במזופיל של המחט, החלק הפוטוסינתטי של העלה בין העליון לתחתון שכבות אפידרמיס - תעלות "שוליות" קרובות יותר לאפידרמיס ואילו "מדיאלי" מוטבעות יותר במלואן מזופיל. הצינורות מרופדים בדרך כלל בכמה שכבות של תאי אפיתל, דפנות דופן בפנים וחיצוניות עבות יותר. השרף עצמו הוא נוזל אורגני המכיל טרפנים, חומצות שרף ותרכובות אחרות. בנוסף לאורנים, מספר מינים מחטניים אחרים, כולל אשוח דאגלס, מציגים תעלות שרף במחטים שלהם.

שרף מחט אורן משמש כהגנה מפני חרקים ובעלי חיים אחרים, המתמודדים עם החומר הלא נעים כאשר הם משעממים בעלים של המחטניים. השרפים עלולים לשבש את האכלה, העיכול או התפקוד המטבולי של התוקף. עם זאת, מספר חרקים מתמחים בסעודה על מחטי אורן, כולל נדן מחט האורן, אבנית מחט האורן ורכס השרף של אורן פונדרוזה. זבובים, שיכולים לסלק שרף אורנים בגופם להגנה מפני טורפים, עשויים לנתק מסדרונות שרף בעת הטלת ביצים בתוך מחטים.

כתב העת הקנדי למחקר יער מדווח כי מריחת דשנים עשויה לגרום לעלייה במספר תעלות השרף במחטי אורן, כמו גם בקסילם של מינים מסוימים.

צינורות שרף נמצאים גם בעץ האורנים. כאשר הקליפה נפצעת, השרף מתגבר ויוצר שכבת מגן, הדומה למעשה לגלד. חרקים עשויים להילכד בזרזת שרף זו, שכאשר היא מאובנת הופכת ענברה. בעוד שתקופות של לחץ מים, כמו בצורת ממושכת, עשויות להגביל את ייצור שרף האורן ובכך להפוך אותו לפגיע יותר לחרקים התקפה, בצורת קלה המגבילה את צמיחת הצמחים (אך לא פוטוסינתזה) למעשה מאפשרת לעץ להקדיש יותר משאבים לשרף הפקה.

בעוד שחרקים מסוימים יכולים לעקוף את הגנת השרף של אורנים, ככל הנראה, המערכת ככל הנראה נשארת יתרון מכיוון שמערכות התעלה מאפשרות מסירה מהירה, נרחבת ומכילה של רעלים המגן בכל העץ. עבור החרקים הממוקדים מחטניים, בינתיים צריכת מחטים עשירות בשרף או קליפה עשויה להיות רעילה באופן מסוכן, אך יכולה גם להעביר את ההשפעות האנטי-טורפות של השרף עצמו.