Общие вопросы устойчивости растений

Растения, как и все другие организмы, существуют в сложных и изменчивых условиях среды. Они способны поддерживать свою структуру и физиологические процессы (гомеостаз). Общие видовые свойства, а также особенности, возникшие в результате приспособления растений к конкретным экологическим условиям, обусловлены наследственностью.

Характерная черта растений — экологическая пластичность, т. е. способность к изменчивости на всех уровнях своей организации под влиянием условий жизни. Пределы изменчивости растений в разных условиях предопределяет генотип.
Благодаря фенотипической пластичности растения выживают в среде, изменившейся в неблагоприятном направлении, а также могут распространяться на новые места обитания с иными экологическими условиями.
Пути стабилизации живых систем. Устойчивость клеток и тканей к факторам среды и способность многоклеточных систем к восстановлению во многом обусловлены их функциональной и структурной гетерогенностью, а также регуляцией размножения отдельных групп клеток. Системы стабилизации, предотвращающие возможные нарушения, описываются рядом принципов — избыточности, гетерогенности и др. (Л. Г. Косулина и др., 1993).
Избыточность структур и функциональных возможностей — один из основных способов обеспечения надежности систем. Резервирование в живых объектах имеет разные проявления. Яркий пример — избыток клеточных органелл. Так, для обеспечения растения продуктами фотосинтеза достаточно лишь части имеющихся хлоропластов (А.Л. Курсанов, 1976). А на Крайнем Севере повышенное число митохондрий в клетках мезофилла важно для процессов репарации (восстановления) и адаптации. Резервирование проявляется и в накоплении предшественников для биосинтеза многих соединений. Запасенные вещества способствуют успешности прорастания семян, роста проростков, цветения, а также для репарации и адаптации в неблагоприятных условиях.

Например, запасание углеводов помогает раду болотных растений переносить существенный дефицит кислорода в почве (так как в этих условиях для усиления гликолиза нужны углеводы). На организменном уровне принцип избыточности выражается в образовании большого количества гамет и семян; на популяционном — в большом числе особей, на биоценотическом — популяций.
Для надежности систем организма большое значение имеет компартментация — структурное разобщение разных процессов, основанное на мембранной организации клетки. Пространственное разобщение поддерживает локальные концентрации веществ (промежуточных соединений обмена, конечных продуктов, ферментов), pH среды и др. Это обеспечивает оптимальные условия для координации физиологических процессов, способствует поддержанию внутриклеточного гомеостаза и минимизации повреждений.
Для достижения устойчивости организма большое значение имеет также регенерация, обеспечиваемая образовательными тканями. Устойчивость растений к повреждениям во многом связана с устойчивостью их образовательных тканей, наличием спящих почек и способностью к образованию вторичных меристем. Важный резерв восстановления — покоящиеся клетки меристем с повышенной устойчивостью. У многих растений они выходят из периода покоя только при гибели значительного числа активно делящихся клеток. Присутствие у растений постоянных меристем во многом определяет устойчивость организма и длительность его жизни. А их гибель стимулирует возникновение вторичных меристем из дифференцированных клеток. Так, широко известно образование новых побегов и корней после повреждения их верхушек. При этом новые органы могут возникать, например, из эпидермы и т.п.

Еще по теме Общие вопросы устойчивости растений:

1. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ АЗОТНОГО ПИТАНИЯ РАСТЕНИЙ И ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ
2. 1. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ
3. VII.1. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ
4. 5. Биогеография — общие вопросы
5. ГЛАВА 18 МЕДИЦИНСКАЯ ПАРАЗИТОЛОГИЯ. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ
6. НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ эволюции ПАРАЗИТИЗМА И ИММУНИТЕТА РАСТЕНИЙ
7. Устойчивость растений к неблагоприятным условиям
8. Выбор биологически устойчивых и высокопродуктивных сочетаний древесных растений
9. К ВОПРОСУ ОПТИМИЗАЦИИ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯКУЛЬТУРНЫХ РАСТЕНИЙ НА БОЛОТНЫХ ПОЧВАХ В. К. Бахнов
10. Общие сведения о ядовитых растениях
11. Определение витаминов, общие свойства, классификация,подготовка растений к анализу