Criostază și o stare de repaus în lumea plantelor

Într-o zi de vară fierbinte într-o pădure de pini, belomoshnike în picioare cu mușchi pauze crunch licheni (ren

Video: Begonia - un gen de plante din familia Begoniaceae (limba latină Begonia.)

Aceste plante inferioare sunt capabile să se usuce la starea de aer uscat, fără a pierde viabilitatea. Unele organisme în stare uscată poate exista timp de mai mulți ani. În 1962, om de știință american Cameron a demonstrat că algele albastre-verzi Nostoc, Mai mult de 107 de ani ierbar, aceasta este menținută viabilă și ar putea, în condiții favorabile pentru a continua mijloacele de subzistență.

Acest fenomen a fost descoperit de celebrul olandez om de știință A. Leeuwenhoek în 1705, t. E. secole mai mult de doi ani și jumătate în urmă. El a descoperit că animalele Rotifere pot tolera uscarea. Omul de știință a concluzionat că viața acestor organisme în timpul uscării nu este întreruptă, și devine formă latentă. Era destul de adevărat. În a doua jumătate a secolului al XIX-lea. acest fenomen se numește hibernare în stare uscată. Acest titlu nu este exactă, deoarece cuvântul „animație suspendată“ înseamnă literal „ozhivanie“ sau „înviere“. De fapt, nu „ozhivaniya“ nu se întâmplă, pentru că viața este salvată când este suspendat de animație. Toate plantele hibernare când este uscat, au o caracteristică: ele nu se ajustează lor regimul de apă, t. e. în direct de la ploaie la ploaie. Pass ploaie - ele absorb umezeala si apoi pierde treptat sa uscat și la starea de aer uscat. Deci, mulți au adaptat la viata, licheni muschi, alge, iar unele (cum ar fi cele care acoperă atingerea verde partea de jos a trunchiurilor de molid). Ele se usucă - procesul normal. Dar pentru majoritatea plantelor pierderea unor cantități semnificative de apă - moarte.

Ceea ce permite plantelor să îndure deshidratare severă și se încadrează într-o stare de animație suspendată în care metabolismul este încetinit, astfel încât este aproape egal cu zero? Atunci când deshidratarea în plante capabile de a cădea în animație suspendată, nu este procesul de respirație deranjat, rămâne, cum se spune, utilitatea energiei. Cu alte cuvinte, în deshidratării acestor plante continuă să formeze compuși bogate în energie, cum ar fi ATP (adenozin trifosfat). Energia care este produsă în timpul respirației uscare aproape completă a acestor plante, este trecut peste structurile celulare și întregul conținut al celulei, deshidratare, devine stare gelatinoasă. Majoritatea plantelor în aceste condiții, protoplast coaguleze și să moară. Aceste celule jeleu sunt in masura sa de ani de zile și chiar zeci de ani pentru a menține viabilitatea.

Un proces similar are loc în timpul maturării semințelor. Nu este surprinzător, prin urmare, că multe dintre semințele rămân viabile pentru o lungă perioadă de timp (a se vedea. Vol. 6 DE, Art. „Semințe“). Unele semințe l păstrează timp de decenii și chiar secole. Astfel, germinarea reținut de semințe de lotus au zăcut în turbăria de peste o mie de ani. Dar aceasta este o excepție, mai degrabă decât regula.

Se pune întrebarea: în cazul în care unele plante sunt capabile de a rezista fără daune este deshidratarea aproape completă, este imposibil de a forța planta să suporte și temperaturile Ultralow, care se încadrează în animație suspendată? Este bine cunoscut faptul că în cazul în care există ierni aspre, plante lemnoase sunt deteriorate de cristale de gheață. Ne putem asigura că cristalele de gheață nu formează în plante, sau cel puțin să nu dăuneze plantei? Sa constatat că un efect foarte rapid de temperatură scăzută (temperatura lichidului - 190 ° C și mai jos) plantele tolera relativ ușor. Faptul că, la temperaturi de -150-200 ° foarte repede apa se raceste, nu se solidifică în cristalin și în formă amorfă și în citoplasmă celulelor vegetale nu este deteriorat. Unii cercetători cred că acest lucru este încă o gheață cristalină, dar cristalele sunt foarte mici și, prin urmare, nu afectează conținutul celulei. Acest proces este denumit vitrificare (sticlă) citoplasmă și invers tranziția de la o stare vitroasă a plantei în obicei - devitrifiere. Într-unul dintre experimente fire efectuate currant scăderea temperaturii la -195 ° C și după decongelare rapidă a rămas în viață.

natură există o astfel de temperatură scăzută, și se observă procesul de vitrificare a citoplasmei. Dar cum plantele tolera iarna, nu hibernează? Aceste plante se pregătesc pentru iarnă. Dacă molidul ramură de vară și de pin plasate într-o cameră rece la temperatura de -3 ° -4 ° sau mor ramură. In timpul iernii aceleasi plante tolerează îngheț și sub -40 ° fără a se deteriora. Care este planta de pregătire pentru iarnă?

Schimbarea în stare în citoplasmă celulelor, coacaze renale: stânga la celule p perioadă de repaus, dreapta - în timpul creșterii.

Cu toamna, atunci când temperatura scade, planta reduce consumul de substanțe în procesul respirator și începe să amâne greu carbohidratilor rezerve (zaharuri, amidon), proteine, grăsimi. În același timp, începe să meargă într-o stare de repaus. Creșterea plantei este oprit brusc incetineste intensitatea proceselor fiziologice și biochimice și foioase specie frunzele cad. Deoarece plantele sunt prima fază de întărire (dispozitive) pentru iarna. Cu toate acestea, în acest moment plantele nu au devenit o rezistență ridicată la îngheț. Cu primul îngheț la -4 °, -5 ° planta pierde o cantitate considerabilă de apă în aceasta este în curs de schimbări profunde în conținutul intern. Aceasta este a doua fază durificare. În procesul de planta devine rezistent la îngheț, și că toate crește stabilitatea în timpul iernii severe. În același timp, există o tranziție și plante în pace profundă.

Plante de vară congelate mor, deoarece au format rapid în spațiile intercelulare din gheața de presare pe citoplasmă și daune-l. În timpul iernii, acest lucru nu se întâmplă. Faptul că celulele de țesuturi de plante sunt conectate între ele prin fire speciale ale citoplasmei - plasmodesmata, care trec prin porii dintr-o cușcă la alta. Când plantele de comutare în plasmodesmata pace ambutisată adânc în citoplasmă celulei și pierde contactul cu mantaua (inel-împrejmuită). Pe suprafața speciilor lemnoase se acumulează substanțe grase.

Prin procesul de separare a cristalelor de gheață citoplasmă în spațiile intercelulare care apar, nu se mai exercită o presiune asupra citoplasma și nu-l deteriora. În interiorul celulelor de plante gheata intarit se formeaza la temperaturi mult mai mici. Cu toate acestea, în iernile foarte severe și a răsadurilor de fructe de iarnă încă parțial ucis. Pot face cu daune culturilor de îngheț și într-o măsură pentru a preveni înghețarea de plante?

Fără îndoială. crescătorii noștri, oamenii de știință creat și de a crea soiuri rezistente la îngheț a culturilor de fructe și de iarnă. Este de asemenea important măsuri agrotehnice: tăiere în timp util, tratament sol, Fertilizarea și udare livezi de toamnă.

Video: Vindecarea Reiki Muzica - armonizarea conștiinței

Uneori, plantele sunt uciși de vreme rece, se întoarce în primăvară, atunci când acestea au ieșit din hibernare și sunt ușor deteriorate de înghețurile minore. În acest caz, diferitele metode de protecție a plantelor.

Cu toate acestea, în timpul iernii plantele mor nu numai de frig, dar, de asemenea, de la alte condiții nefavorabile. Astfel, culturile de iarnă sunt adesea deteriorate sau chiar mor de amortizare off. În cazul în care zăpada cade pe sol neinghetata este prea gros și formează un capac, plantele nu vin să se odihnească, respira greu, cheltui rezervele de nutrienți și mor în primăvara anului epuizare.

Plante de origine Sud (castraveți, roșii, bumbac, pepene galben, etc) sunt deteriorate, nu numai temperaturi negative scăzute, dar pozitive scăzute. plante cucurbitacee, la o temperatură de + 3 ° mor în decurs de 3-4 zile de tulburări metabolice. Sub influența temperaturilor scăzute care au încălcat procesele fiziologice și biochimice, inclusiv procesul de respirație. Pentru a mări rezistența plantelor la frig sud recurs la semințe de preplant durificare le acționând asupra lor o temperatură variabilă (inițial + 12 °, apoi 3^despre) În termen de câteva zile. plante sunt temperaturi variabile calite devin mai rezistente la temperaturi mai scăzute pozitive și chiar înghețuri ușoare, să crească productivitatea la rece-tolerant,.