Wpływ zasolenia na fotosyntezę

Fotosynteza to ważny proces, który wytwarza tlen dla roślin i zwierząt. Co ważniejsze dla rośliny, proces ten wytwarza energię do wzrostu i reprodukcji. Zasolone lub słone środowiska, takie jak wybrzeża oceanów, zagrażają zdolności roślin do fotosyntezy. Niektóre gatunki roślin przystosowały się do tych warunków, produkując energię pomimo trudnych warunków.

Osmoza

Kluczowym czynnikiem przetrwania rośliny jest jej potencjał osmotyczny. Osmoza to proces przenoszenia wody z miejsca o niskim zasoleniu do miejsca o wysokim zasoleniu. Potencjał osmotyczny rośliny opisuje przyciąganie wody do komórek rośliny. Dlatego roślina, której zasolenie jest wyższe niż jej otoczenia, ma wysoki potencjał osmotyczny ponieważ prawdopodobnie przyciąga wodę do swoich komórek, równoważąc zasolenie wewnątrz i na zewnątrz roślina. Odwrotnym warunkiem jest niskie zasolenie.

Retencja wody

Roślina w środowisku zasolonym znajduje się w trudnej sytuacji do retencji wody. Wysoki potencjał osmotyczny środowiska w tych warunkach sprzyja przepływowi wody z rośliny do środowiska zewnętrznego. Aby zapobiec utracie wody w wyniku transpiracji, aparaty szparkowe rośliny pozostaną zamknięte. Chociaż pomoże to roślinie zachować cenne zasoby wody i utrzymać zdrową równowagę składników odżywczych i wody, zamykanie szparek zapobiega również wchłanianiu dwutlenku węgla, uniemożliwiając roślinie przyswajanie energii przez fotosynteza.

Utrata składników odżywczych

Po zamknięciu szparek i zatrzymaniu transpiracji, aby zapobiec utracie wody, roślina z powodzeniem zatrzyma większość wody. Jednak transpiracja odgrywa również ważną rolę w przemieszczaniu składników odżywczych i wody w całej roślinie. Zgodnie z teorią napięcia i kohezji, utrata wody w wyniku transpiracji w górnej części rośliny tworzy potencjał osmotyczny, który generuje ruch wody w górę z korzeni rośliny. Woda transportuje ważne składniki odżywcze pozyskiwane z gleby przez ksylem i do liści.

Adaptacje

Niektóre gatunki roślin przystosowały się do warunków zasolonych w sposób podobny do roślin żyjących w suchych, pustynnych warunkach. Rośliny te zwiększają podaż aminokwasów, obniżając potencjał osmotyczny korzeni. Ta zmiana potencjału umożliwia przenoszenie wody w górę ksylemu, tak jak podczas transpiracji. Woda następnie dociera do liści rośliny. Inną adaptacją, która zapobiega utracie wody do środowiska zasolonego, jest ewolucja wyspecjalizowanych liści, które zawierają woskową, mniej przepuszczalną powłokę.

Halofity

Około 2% gatunków roślin na stałe przystosowało się do warunków zasolonych. Gatunki te nazywane są halofitami. Występują w środowiskach zasolonych, gdzie albo są zakorzenione w gęstej słonej wodzie, albo są okresowo spryskiwane i zalewane przez wodę oceaniczną. Można je znaleźć na półpustyniach, bagnach namorzynowych, bagnach lub wzdłuż wybrzeży morskich. Gatunki te pobierają jony sodu i chloru z otaczającego środowiska i przenoszą je do komórek liścia, przekierowywanie ich z wrażliwych części komórki i przechowywanie ich w wakuolach komórki (podobne do kosza) organelle). Ten pobór zwiększa potencjał osmotyczny rośliny w środowisku zasolonym, umożliwiając wnikanie wody do rośliny. Niektóre halofity mają w liściach gruczoły solne i transportują sól bezpośrednio z rośliny. Ta cecha jest widoczna w niektórych namorzynach rosnących w słonej wodzie.

  • Dzielić
instagram viewer