Charakterystyka, rodzaje i funkcja pneumatoforów

The pneumatofory są wyspecjalizowanymi korzeniami z negatywnym geotropizmem, które wyrastają z powierzchni wody. Korzenie te mają podobne struktury do porów lub soczewic, których zadaniem jest dostarczanie powietrza do typowych korzeni bagiennych i podmokłych miejsc.

Gatunki hydrofitowe, takie jak namorzyny (Germinans awicennii i Laguncularia raecemosa) obecne pneumatofory, a także łysy cyprys (Taxodium distichum) i tupelo (Nyssa aquatica). W przypadku czerwonego namorzynowego (Rhizophora mangle) korzenie oprócz wsparcia umożliwiają oddychanie rośliny.

Ten rodzaj korzenia rozwija się w niektórych gatunkach roślin, które rosną w glebach nasyconych wodą i silnie zagęszczonych. Epigeous korzenie mają wiele porów i gąbczastych tkanek, które ułatwiają wymianę gazu z otaczającą atmosferą.

Zalane obszary lub błoto namorzynowe są środowiskami beztlenowymi, więc rośliny muszą dostosować się do tych niekorzystnych warunków. W tym przypadku pneumatofory mają szerokie przestrzenie międzykomórkowe, które ułatwiają dyfuzję gazów do zanurzonych korzeni.

Indeks

• 1 Ogólna charakterystyka
• 2 Rodzaje pneumatoforów
• 3 Funkcja
• 4 Adaptacja do środowiska
• 5 referencji

Ogólna charakterystyka

Pneumatofory rozwijają się jako wyprostowane korzenie tworzące wznoszącą się strukturę lub przedłużające podziemny system korzeniowy. Korzenie te są odsłonięte w ciągu dnia i pozostają na powierzchni wody, ułatwiając uzyskanie tlenu ze środowiska.

Soczewki umieszczone wzdłuż powierzchni wychwytują tlen przez gąbczastą tkankę, która jest następnie rozprowadzana po roślinie. Gatunki takie jak lasy namorzynowe rozwijają pneumatofory, ponieważ silnie zasolone i beztlenowe gleby uniemożliwiają korzeniom wymianę gazową.

W gatunkach mangrowych Germinans awicennii i Sonneratia alba Pneumofory rozwijają się jako boczne i wyprostowane przedłużenia podłużnych korzeni, które rosną pod wodą. Podobnie poziome korzenie znacznie się rozszerzają, spełniając funkcję zakotwiczenia.

Pneumofory mangrowe mają różne rozmiary i cechy morfologiczne. W namorzynie Germinans awicennii Pneumofory są podobne do palców lub ołówków, podczas gdy te z gatunku Sonneratia alba są coniform.

Ogólnie pneumatofory są obecne w mniej niż 30 cm Avicennia sp. i mniej niż 20 cm Laguncularia sp. Jednak w Sonneratia sp. Z oo. rośnie powoli, aż staje się drzewny i osiąga wysokość od 30 cm do 3 m.

Obecność rozgałęzień w pneumatoforach nie jest powszechna. Istnieją jednak rozwidlenia lub wydłużenia epige, gdy wystąpiły uszkodzenia lub przecięcia tkanek.

Gęstość pneumoforów lub liczba korzeni powietrznych jest stosunkowo szeroka. Namorzyny gatunku Germinans awicennii w pełni rozwinięty, o wysokości 2-3 m zwykle ma ponad 10 000 pneumatoforów.

W rodzajach mangrowych Awicencja i Sonneratia, pneumatofory zawierają chlorofil w warstwach podpowierzchniowych. W rzeczywistości struktury te mają zdolność do fotosyntezy w warstwach chlorofilu pod naskórkiem.

Rodzaje pneumatoforów

Opierając się na naturze powierzchni, pneumofory różnią się na dwa rodzaje: gładkie i szorstkie lub szorstkie. Gładkie pneumofory są charakterystyczne dla młodych tkanek, są nadal pod wodą, mają gładką powierzchnię i mniejszą liczbę soczewic..

Jeśli chodzi o rugofory rugose, są one zlokalizowane głównie na powierzchni wody i są najbardziej rozwiniętymi strukturami. Mają chropowatą powierzchnię i mają liczne soczewki wzdłuż tkanki naskórka.

Pneumofory to korzenie powietrzne lub oddychające, przystosowane do dostarczania powietrza do zanurzonych części rośliny, zwłaszcza podziemnych korzeni.

Z tego powodu pneumatofory mają negatywny geotropizm, więc rosną pionowo w górę, aż dotrą do źródła tlenu.

Funkcja

Funkcjonalne pneumofory mają szarą lub żółtawą zieloną korę z różnymi soczewkami na powierzchni. Podobnie są pokryte bardzo wodoodporną tkanką naskórka.

Dlatego główna funkcja pneumatoforów jest związana z wymianą gazową między tkankami wewnętrznymi a atmosferą, procesem prowadzonym przez soczewki, które pobierają powietrze i przenoszą je osmotycznie przez gąbczastą tkankę do reszty ciała. roślina.

Przenosząc tlen do korzeni podłoża, pneumatofory działają jak wyspecjalizowany mechanizm wentylacyjny. W rzeczywistości mechanizm ten umożliwia cyrkulację powietrza przez roślinę, umożliwiając jej przetrwanie w środowisku beztlenowym.

Wzdłuż powierzchni pneumatoforów, które pozostają pod wodą, rozwija się grupa korzeni zwana pożywieniem. Te korzenie żywienia dostosowane do warunków wysokiego zasolenia spełniają funkcję absorpcji składników odżywczych w środowisku wodnym.

Dostosowanie do środowiska

Pneumofory to wyspecjalizowane struktury korzeniowe, które pozwalają różnym gatunkom, takim jak namorzyny, żyć w osadach beztlenowych.

W rzeczywistości drzewa namorzynowe są przystosowane do przetrwania na glebach pozbawionych tlenu przez korzenie powietrzne.

Rośliny wymagają tlenu do procesu oddychania przez wszystkie żywe tkanki, w tym podziemne korzenie. Dlatego w glebach luźnych bez nasycenia wodą dyfuzja powietrza między porami gleby umożliwia zaspokojenie zapotrzebowania na tlen.

Jednak na zalanych glebach przestrzenie są nasycone wodą o poziomach tlenu niższych niż powietrze. W rezultacie namorzyny rozwinęły rozległy system korzeni powietrznych ze szkodą dla podziemnych korzeni.

Pod tym względem te powietrzne korzenie, zwane pneumatoforami, umożliwiają gazową wymianę w kierunku podziemnych korzeni. Pneumatofory wyrastają z podziemnych korzeni na powierzchnię gleby lub wody.

Na obszarach przybrzeżnych, gdzie rosną drzewa namorzynowe, podczas odpływu pneumofory przepuszczają powietrze przez soczewki. Później transportuje powietrze przez gąbczaste tkanki do reszty rośliny, zwłaszcza w kierunku podziemnych korzeni.

W czerwonych namorzynach możemy obserwować korzenie wspierające, które rozciągają się od pnia i przypadkowe korzenie z gałęzi. Wręcz przeciwnie, w czarnym namorzynie nie obserwuje się korzeni wspierających, ale są małe korzenie powietrzne, które rozwijają się pionowo z gleb otaczających pień..

Referencje

1. Everett Thomas H., Weber Lillian M. et al. (2018) Pneumatofory: struktura drzewa i wzrost. Źródło: britannica.com
2. Lim Kelvin K., Murphy Dennis H., Morgany T., Sivasothi N., Ng Peter K., Soong B. C., Tan Hugh T., Tan K. S. i Tan T. K. (2001) „Przewodnik po namorzynach Singapuru”. Tom 1: Ekosystem i różnorodność roślin. Pobrane na mangrove.nus.edu.sg
3. Pallardy Stephen G. (2008) Enzymy, energetyka i oddychanie. Fizjologia drzewiastych roślin (wydanie trzecie), strony 169-197.
4. Pneumatophore (2016) Słownik biologii. Źródło: encyclopedia.com
5. Purnobasuki, H., Purnama, P. R., i Kobayashi, K. (2017). Morfologia czterech typów korzeni i anatomia połączenia korzeni-korzeni w gazie relacji Ścieżka awicennii Marina (Forsk) Korzenie Vierh. Vegetables-An International Journal of Plant Research, 30 (2), 100-104.