Растаниҳо доранд аксарияти куллиро мустамлика карданд аз сатхи Замин. Пас, гарави муваффақияти онҳо дар чист?
Одамон аксар вақт дар бораи растаниҳо ҳамчун шаклҳои оддии ҳаёт фикр мекунанд. Онҳо метавонанд дар як ҷо реша дошта бошанд, аммо ҳар қадар олимон дар бораи растаниҳо маълумот гиранд, хар кадар мураккабтар ва чавобгар аст мо мефаҳмем, ки онҳо ҳастанд. Онҳо ба шароити маҳаллӣ хеле хуб мутобиқ мешаванд. Растаниҳо мутахасисон буда, аз он чизе, ки дар наздикии он ҷо мерӯянд, бештар истифода мебаранд.
Омӯзиш дар бораи нозукиҳои ҳаёти растаниҳо бештар аз ҳайратангези илҳомбахши одамон аст. Омӯзиши растаниҳо низ дар бораи боварӣ ҳосил кардан аст мо холо хам хосил руёнда метавонем дар оянда, зеро тағирёбии иқлим обу ҳавои моро торафт шадидтар мекунад.
Сигналҳои муҳити зист афзоиш ва рушди растаниҳоро ташаккул медиҳанд. Масалан, бисёр растаниҳо истифода мебаранд дарозии рӯз ҳамчун нишона ба вукуъ овардани гул кардан. Нисфи ниҳони растанӣ, решаҳо, инчунин аломатҳои атрофро истифода мебаранд, то шакли онҳо барои кофтукови об ва маводи ғизоӣ мувофиқ бошад.
Решаҳо растаниҳои худро аз фишорҳо, аз қабили хушксолӣ тавассути мутобиқ кардани шакли онҳо муҳофизат мекунанд (шохаҳо барои зиёд кардани онҳо майдони рӯизаминӣ, масалан) бештар об ёфтан. Аммо то ба наздикӣ мо намефаҳмидем, ки решаҳо чӣ гуна ҳис мекунанд, ки оё об дар хоки атроф мавҷуд аст.
Об муҳимтарин молекула дар рӯи замин аст. Аз ҳад зиёд ё кам метавонад экосистемаро вайрон кунад. Таъсири харобиовари тағирёбии иқлим (чунон ки ба наздикӣ дар Аврупо ва Африқои Шарқӣ мушоҳида шудааст) ба амал меояд хам обхезй ва хам хушксолй бештар мушохида мешавад. Аз он вақт тағйирёбии иқлим is сохтани намунаҳои боришот беш аз пеш номураттаб шуда, меомӯзанд, ки растаниҳо ба онҳо чӣ гуна муносибат мекунанд нарасидани об барои боз хам устувор гардондани зироатхо ахамияти калон дорад.
Коллективи мо аз растанихо ва хокшиносон ва математикхо ба наздикй кашф карда шуд чи тавр решаҳои растанӣ шакли худро барои ба ҳадди аксар гирифтани об мутобиқ созед. Решаҳо одатан ба таври уфуқӣ шоха мекунанд. Аммо онҳо ҳангоми аз даст додани иртибот бо об (масалан, тавассути холигии пур аз ҳаво дар хок нашъунамо ёфтан) шохаҳоро таваққуф мекунанд ва решаҳо танҳо пас аз пайваст шудан бо хоки тарӣ шохаҳоро дубора оғоз мекунанд.
Гурӯҳи мо муайян кард, ки растаниҳо системаеро истифода мебаранд гидросигнализатсия идора кардани решаҳо дар ҷавоб ба куҷо шохаҳои дастрасии об дар хок.
Гидросигнализатсия ин роҳи ҳис кардани растаниҳо дар куҷо будани об аст, на бо чен кардани сатҳи намӣ бевосита, балки тавассути ҳис кардани дигар молекулаҳои ҳалшаванда, ки бо об дар дохили растаниҳо ҳаракат мекунанд. Ин танҳо имконпазир аст, зеро (бархилофи ҳуҷайраҳои ҳайвонот) ҳуҷайраҳои растанӣ бо ҳам пайвастанд аз сӯрохиҳои хурд.
Ин сӯрохҳо ба об ва молекулаҳои хурди ҳалшаванда (аз ҷумла гормонҳо) имкон медиҳанд, ки дар байни онҳо ҳаракат кунанд реша ҳуҷайраҳо ва бофтаҳо. Вақте ки об аз ҷониби решаи растанӣ гирифта мешавад, он тавассути ҳуҷайраҳои эпидермалии берунӣ мегузарад.
Ҳуҷайраҳои решаи берунӣ инчунин дорои а гормоне, ки ба шохахо мусоидат мекунад, ауксин номида мешавад. Гирифтани об тавассути сафарбар кардани ауксин ба бофтаҳои дарунии реша шохаҳоро ба вуҷуд меорад. Вақте ки об дигар берун аз он мавҷуд нест, бигӯед, ки вақте реша аз холигии пур аз ҳаво мерӯяд, нӯги реша барои афзоиш ба об ниёз дорад.
Ҳамин тавр, вақте ки решаҳо аз хок об гирифта наметавонанд, онҳо бояд ба оби рагҳои худашон дар дохили реша такя кунанд. Ин самти ҳаракати обро тағир дода, ҳоло он ба берун ҳаракат мекунад, ки ҷараёни ауксин гормони шохадорро халалдор мекунад.
Завод инчунин ан гормони зидди шохадор бо номи ABA дар рагхои решааш. ABA низ бо ҷараёни об ба самти муқобили ауксин ҳаракат мекунад. Ҳамин тавр, вақте ки решаҳо аз рагҳои растанӣ обро мекашанд, решаҳо низ гормонҳои зидди шохадорро ба сӯи худ ҷалб мекунанд.
ABA шохаҳои решаро бо бастани тамоми сӯрохиҳои хурде, ки ҳуҷайраҳои решаро мепайвандад, бозмедорад - каме ба монанди дарҳои таркиш дар киштӣ. Ин ҳуҷайраҳои решаро аз ҳамдигар ҷудо мекунад ва ҳаракати ауксинро бо об бозмедорад ва шохаҳои решаро бозмедорад. Ин системаи оддӣ ба решаҳои растанӣ имкон медиҳад, ки шакли худро ба шароити обҳои маҳаллӣ дуруст созанд. аст xerobranching номида мешавад (талаффузи сифрбандӣ).
Таҳқиқоти мо инчунин нишон дод, ки решаҳои растанӣ барои кам кардани талафоти об ҳамчун навдаҳои он системаи шабеҳро истифода мебаранд. Баргҳо талафоти обро қатъ мекунанд дар шароити хушксолӣ тавассути бастани сӯрохиҳои микроэлементҳо дар рӯи онҳо стомата ном дорад. Пӯшидани стома низ аз ҷониби гормонҳои ABA ба амал меояд. Ба ҳамин монанд, дар решаҳо ABA кам мешавад талафи об бо бастани нано-пораҳои плазмодесмата, ки ҳар як ҳуҷайраи решаро бо ҳам мепайвандад.
Решаҳои помидор, кресс, ҷуворимакка, гандум ва ҷав, сарфи назар аз таҳаввул дар хок ва иқлими гуногун ба намӣ ҳамин тавр ҷавоб медиҳанд. Барои намуна, помидор дар биёбони Америкаи Чанубй пайдо шудааст, ҳол он ки кресс талел аз районхои муътадилн Осиёи Миёна меояд. Ин аз он шаҳодат медиҳад, ки ксеробранчӣ як хислати маъмулии растаниҳои гулдор аст, ки нисбат ба растаниҳои ғайригулдор, ба монанди папоротҳо, зиёда аз 200 миллион сол ҷавонтаранд.
Решаҳои папоротникҳо, як навъҳои барвақти растаниҳои заминӣ, ба об ин тавр ҷавоб намедиҳанд. Решаҳои онҳо яксонтар мерӯянд. Ин аз он шаҳодат медиҳад, ки навъҳои гулдор ба онҳо беҳтар мутобиқ мешаванд об стресс нисбат ба растаниҳои қаблии заминӣ ба монанди папоротниҳо.
Растаниҳои гулдор метавонанд доираи васеи экосистемаҳо ва муҳитҳоро нисбат ба намудҳои ғайригулдор мустамлика кунанд. Бо дарназардошти таѓйироти босуръати шакли боришот дар саросари ҷаҳон, қобилияти растаниҳо хис кардан ва ба доираи васеи шароити намии хок мутобик кардан холо аз харвакта дида мухимтар аст.