Одной из характерных групп ксерофитов являются суккуленты.
Вся эта группа растений характеризуется мясистыми листьями или стеблями, как у кактусов, у которых листья редуцировались до колючек, а их роль приняли на себя стебли. В этих мясистых листьях и стеблях запасены очень значительные количества воды. Суккуленты запасают воду в специальных тканях своего тела, добывая ее своей разветвленной, но поверхностной корневой системой, а затем ее очень медленно расходуют. Транспирация у этих растений очень невысокая благодаря малому числу устьиц и сильному развитию кутикулы. Осмотическое давление клеточного сока у них очень невелико и составляет всего несколько атмосфер. Как показали соответствующие наблюдения, кактусы очень хорошо переносят высокую температуру, до 65 °C, в то время как пшеница погибает при температуре в 49 °C в течение десяти минут. Оставалось непонятным, почему кактусы и другие суккуленты могут переносить такие высокие температуры при большом содержании воды в своем теле. С точки зрения развиваемых нами представлений о роли вязкости протоплазмы и связанной воды вопрос становится совершенно ясным.
Название растения |
Число оборотов центрифуги в минуту |
Время смещения хлоропластов (в минутах) |
% связанной воды |
Кактус Cereus |
3000 |
15 |
|
Кактус Mamillaria |
3000 |
20 |
58,6 |
Опунция |
3000 |
15 |
67,7 |
Алоэ |
3000 |
15 |
70,0 |
Очиток едкий |
3000 |
— |
56,0 |
Как видно из приведенной выше таблицы, кактусы и другие суккуленты отличаются очень высокой вязкостью своей протоплазмы и большим содержанием связанной воды. Воды в кактусе много, но она в очень большом проценте не свободна, а связана коллоидами протоплазмы и клеточного сока. Вот почему эти растения могут выносить без вреда такие высокие температуры. Высокой вязкостью протоплазмы обусловлен малоинтенсивный обмен у этих растений; у них дыхание часто идет не до конца, а образуются такие продукты, как органические кислоты. Материал с сайта http://worldof.school
Возникает, однако, второй вопрос: почему же суккуленты неспособны выносить обезвоживание? На этот вопрос можно ответить, посмотрев величины, характеризующие степень эластичности протоплазмы. Эластичность протоплазмы у суккулентов невысока, обрыв протоплазмы при центрифугировании в гипотоническом растворе сахарозы происходит у них через 3—5 минут, что и объясняет их неспособность переносить обезвоживание. Эволюция всей этой группы растений пошла по пути накопления запасов воды, а не по пути приспособления к перенесению больших водных дефицитов.
Название растения |
Время, необходимое для обрыва протоплазмы при центрифугировании (в минутах) |
Aloe sр. (алоэ) |
3 |
Opuntia sр. (кактус) |
5 |
Реферат по теме ксерофиты скачать бесплатно
Мезофиты сообщение