Ефекат вишка гвожђа у биљкама

Попут животиња и људи, и биљкама је потребна одређена количина гвожђа да би преживеле. Гвожђе им помаже да створе хлорофил и помаже у неколико других хемијских процеса које биљке изводе. Међутим, превише гвожђа може имати токсични ефекат на биљку, слабећи је и на крају убијајући је. Треба напоменути да биљке апсорбују само честице гвожђа из земљишта, а друге врсте честица гвожђа неће утицати на биљке.

Ако тло има превише гвожђа, биљке ће га апсорбовати и на крају ће патити од трајних ефеката. Према научним студијама које је спровео К. Кампфенкел, М. Ван Монтагу и Д. У Белгији, земљиште постаје опасно због високог садржаја гвожђа на нивоу од 100 мг или више. На овим нивоима, биљке ће бити погођене у року од само 12 до 24 сата. Ниже стопе садржаја гвожђа такође могу бити опасне, али може проћи и дуже да ефекти постану приметни.

Како биљке уносе превише гвожђа, њихова флуоросценција хлорофила почиње да се мења. Мале количине гвожђа су неопходне за производњу хлорофила, али превише гвожђа може утицати на самог хлорофила, узрокујући његову промену и инхибирајући способност биљке да правилно апсорбује енергију сунчева светлост.

Биљке синтетишу и хлорофил и многе сопствене хранљиве материје на ћелијском нивоу, укључујући неопходне протеине. Превише гвожђа омета ове процесе, што биљкама отежава извођење неопходних хемијских реакција. Ово не само да отежава стварање хлорофила (који је већ учинио неефикаснијим), већ биљку важних шећера изгладњује и треба да преживи и ускладишти за оштрије сезоне.

Како нивои гвожђа настављају да расту, способност биљке да увлачи хранљиве материје из земље биће такође отежана. То значи да биљка више не може да увлачи есенцијалне супстанце попут фосфата или азота, које треба да би функционисала, али не може сама да произведе. Ослабљени на свим фронтовима, биљни системи отказују изнутра, узрокујући озбиљно пропадање виталних ткива у стабљици и лишћу, што неизбежно доводи до биљне смрти.

Иако биљке нису добро опремљене да се носе са превише гвожђа у свом земљишту, оне имају осетљиве механизме који контролишу колико гвожђа апсорбују, посебно ако је присутно премало гвожђа. Многе биљке су способне да произведу ензим који се назива ензим хелат редуктаза како би се гвожђе лакше апсорбовало, што је корисно када у близини нема довољно гвожђа. Биљке такође могу смањити производњу овог ензима ако су нивои гвожђа довољни или превисоки. Одређене биљке спретно контролишу овај механизам и могу се врло брзо променити, али друге имају много спорије време реакције.