Фиксираният живот на растенията и неговите ограничения - Encyclopédie de l; заобикаляща среда
1. Растения: приседнали организми, които се адаптират, без да се движат
Думата адаптация идва от латинското adaptare. Може да се определи като набор от корекции или промени в поведението, физиологията или структурата на организма, което му позволява да стане по-способен да живее в определена среда.
Фигура 1. Жизненост на растенията: голата почва, разорана през есента, отново ще позеленее през пролетта! [източник: Образователна банка с изображения на Vosges, (вж. справка [1]). От тази гледна точка растенията са забележителни, тъй като са адаптирани към тяхната среда. Те са толкова интегрирани в нашето ежедневие, че понякога ги забравяме! Те просто са там ... неизменни! Достатъчно е да погледнете поле, изорано през зимата, където се вижда само земята, и да го посетите отново през пролетта, покрито с толкова познато зелено, за да осъзнаете изключителната жизненост на растенията (Фигура 1, [1]).
Растения, заради техните фиксиран живот и техния отсъствие на сетивни органи възприемане на външния свят, от една страна, и Централна нервна система от друга страна, следователно са еволюирали до да се адаптират към условията на околната среда контрастира в пространството и колебаещ се във времето.
Тези два аспекта на адаптацията на растенията не включват едни и същи концепции и механизми. В първия случай става дума за пространствената адаптация на различни растителни видове към различни климат на планетата. Всички растителни видове не растат навсякъде и това климато-географска адаптация се основаваше на принципите на естествен подбор изгодни черти, черти, които са се закрепили с течение на времето в генетичното наследство на вида (вж. Адаптирането на организмите към тяхната среда). Във втория случай това е адаптация на растенията от един и същи вид към колебаещите се условия на тяхната среда на дадено място. По този начин растението може да претърпи последователно периоди на суша, студ, висока интензивност на светлината и т.н. Той се адаптира към тези вариации чрез активиране на физиологични процеси, често включващи препрограмиране на генна експресия, водеща до голям фенотипна пластичност Способността на организма да изразява различни фенотипове от даден генотип при условия на околната среда. (прочетете Отговор на предизвикателствата за околната среда).
Следователно комбинацията от символи, фиксирани в генома на различни видове растения и пластичността на експресията на техния геном, позволява на растенията да се справят, без да се движат, в условията на околната среда с много голямо разнообразие.
2. Пространствената адаптация на растенията: от пустинята до тайгата
Растенията се срещат навсякъде на планетата, във всички географски ширини и дължини и на всички височини. Температурата, светлината и хигрометрията обаче са изключително променливи в различните климатични условия. Колкото и да са сухи пустините, тропическите гори гъмжат от вода! Достатъчно е да наблюдавате растенията, които растат в тези екстремни среди, за да осъзнаете, че те често не принадлежат към един и същи вид и че имат морфологични и анатомични характеристики, много характерни за средата, в която растат [8].
Нека вземем два примера за коренно различни пейзажи: тайга Растителна формация от горски тип, пресичана от обширна езерна мрежа в резултат на флувиоглациална ерозия. Силно свързан с субарктичния климат, той е един от основните сухоземни биоми. Това е преходна зона между бореалната гора и арктическата тундра. Сибирски и пустинен от Аризона (Фигура 4).
A пустинен е много сух регион на земното кълбо, характеризира се с валежи под 200 и често дори 100 mm/година, отбелязани с бедност в почвата и недостиг на растителни популации. Тази липса на вода е свързана с нередовни дъждове от една година на следващата. Пустините се намират във всички географски ширини и дължини и обхващат приблизително една трета от земята, Това ще рече почти 100 пъти площта на Франция. Те се простират главно през тропическия тропик, Западна Азия, вътрешността на Австралия и полярните ширини. Общото между всички пустини е липсата на вода. The ниска относителна влажност (обикновено по-малко от 50%) и най-често ясното небе също обясняват високи термични амплитуди. В горещите пустини температурите над 50 ° C през деня са последвани от температури под 0 ° C през нощта.