Jak rośliny radzą sobie z suszą i brakiem wody? Ekspert wyjaśnia

"Nie ma życia bez wody" 

Woda jest niezbędnym składnikiem gwarantującym życie. -  Nie ma życia bez wody, s szczególności w przypadku roślin jest ona absolutnie niezbędna chociażby do utrzymania turgoru, czyli takiego stanu napięcia, odpowiedniego nawodnienia komórek. Większość procesów fizjologicznych wymaga wody, więc na dłuższą metę bez wody żyć się nie da - mówi na antenie Programu 1 Polskiego Radia prof. Marcin Zych, dyrektor Ogrodu Botanicznego Uniwersytetu Warszawskiego. - Woda jest uniwersalnym medium transportowym nie tylko dla roślin, ale również dla zwierząt, grzybów - dodaje. 

Co się dzieje z rośliną w trakcie upałów i suszy? 

Hydrolodzy na podstawie badań i obserwacji wyznaczyli Polskę jako teren o jednym z największych deficytów wody w Europie. Rośliny, aby zatrzymać wodę, specjalnie regulują działanie swoich aparatów szparkowych, gdzie zachodzi m.in. proces wymiany gazowej oraz parowania - roślina, podobnie jak człowiek, też się poci.

- Rośliny tracą turgor, czyli wodę. Utrata wody jest konsekwencją chociażby wymiany gazowej. My oddychamy, czyli wymieniamy gazy, tlen, dwutlenek węgla używając płuc. Zwierzęta robią to przy pomocy innych narządów: tchawek, lub płucotchawek, natomiast w przypadku roślin ta wymiana gazowa odbywa się przez wyspecjalizowane komórki, tzw. aparaty szparkowe - tłumaczy gość Jedynki. - Mechanizmy, które utrudniają parowanie i umożliwiają zatrzymanie wody w organizmie rośliny to chociażby gruba epiderma, czyli taka warstwa złożona z różnego rodzaju wosków, grube, sztywne liście, ale także np. ukrywanie aparatów szparkowych po spodniej stronie liścia. Tu warto zauważyć, że rośliny mogą mieć w różnych miejscach aparaty szparkowe - podkreśla. 

Magazynowanie wody 

Rośliny wytwarzają specjalnie grubsze okrywy liści, magazynują wodę w łodygach na gorsze czasy, np. suszy, zmieniają swój cykl przemian biochemicznych oraz obieg wody w roślinie. - Niektóre rośliny potrafią magazynować wodę, do tej grupy należy duży zestaw taksonów określanych jako tzw. sukulenty - mówi prof. Marcin Zych. - Mogą to być kaktusy, ale nie tylko. Do tej grupy ekologicznej zaliczymy np. także wilczomlecze, agawy, rośliny z rodziny gruboszowatych i wiele innych - wylicza. 

Rośliny, które potrafią magazynować wodę, charakteryzuje tzw. tkanka wodna zwana miękiszem. - Ten miękisz w przypadku kaktusów jest w łodygach. One są grube, mięsiste. Kaktusy praktycznie nie mają funkcjonalnych liści, tzn. rozumianych jako organy fotosyntetyczne, za to ich liście są przekształcone w ciernie - wyjaśnia ekspert. 

Stres termiczny u roślin 

Wysokie temperatury mogą również powodować stres termiczny u roślin, prowadzący do uszkodzeń tkanek i zaburzeń w procesach metabolicznych. Rośliny wytwarzają też specjalny rodzaj białka, które ma chronić roślinę przed stresem wywołanym brakiem wody. - Zależy to od tego jaki poziom stresu tutaj jest, ale w pewnym momencie dochodzi już do takiego momentu, kiedy nawet ten system antystresowy zawodzi i roślina po prostu wysycha, traci bezpowrotnie turgor i to oznacza po prostu jej śmierć - zaznacza rozmówca Artura Wolskiego. 

Czytaj również: 

Ponadto w audycji:

Polska broń w diagnostyce zakażeń wirusowych

To pierwszy tego typu test na świecie w pełni z polską myślą naukową oparty na: genetyce, sztucznej inteligencji, algorytmach, matematyce i rachunku prawdopodobieństwa. Polski test, którym już interesuje się cały świat naukowy, pozwala ocenić ryzyko ciężkiego przebiegu infekcji COVID-19 u zdrowych osób, jak i już zakażonych wirusem SARS-COV-2. Epidemiolodzy ostrzegają: wygaszenie pandemii nie oznacza, że przestaniemy zakażać się wirusem i chorować nawet na ciężkie postacie COVID-19.

Naszym gościem była prof. dr hab. n. med. Agnieszka Pawlak-kierownik Centrum Wsparcia Badań Klinicznych Państwowego Instytutu Medycznego MSWiA.

Tytuł audycji: Eureka

Prowadził: Artur Wolski

Goście: prof. Marcin Zych (dyrektor Ogrodu Botanicznego Uniwersytetu Warszawskiego), prof. dr hab. n. med. Agnieszka Pawlak (kierownik Centrum Wsparcia Badań Klinicznych Państwowego Instytutu Medycznego MSWiA)

Data emisji: 20.07.2023 r. 

Godzina emisji: 19.30

ans