Pneumatophores ovat erikoistuneet juuret negatiivinen geotropism kasvaa pinnan veden. Näiden juurten rakenteet ovat samanlaisia kuin huokoset tai linssit, joiden tehtävänä on antaa ilmaa juurille, jotka ovat tyypillisiä soisissa ja tulvissa paikoissa.
Hydrofyyttisillä lajeilla, kuten mangroveilla (Avicennia germinans ja Laguncularia raecemosa), on pneumatophores, samoin kuin kalju sypress (Taxodium distichum) ja tupelo (Nyssa aquatica). Punaisen mangrove (Rhizophora mangle) tapauksessa juuret antavat tuen lisäksi kasvien hengittää.
Pneumatophores. Lähde: flickr.com
Tämän tyyppinen juuri kehittyy joillakin kasvilajeilla, jotka kasvavat vedellä kyllästetyssä ja tiivistyneessä maaperässä. Epigealijuurissa on monia huokosia ja sienimäisiä kudoksia, jotka helpottavat kaasunvaihtoa ympäröivän ilmakehän kanssa.
Tulvat alueet tai mangrovemudat ovat anaerobisia ympäristöjä, joten kasvien on mukauduttava näihin haitallisiin olosuhteisiin. Tässä tapauksessa pneumatophoreissa on laajoja solujen välisiä tiloja, jotka helpottavat kaasujen leviämistä upotettuihin juuriin.
Yleispiirteet, yleiset piirteet
Pneumatophores kehittyvät pystyisiksi juuriksi, jotka muodostavat nousevan rakenteen tai pidentyvät maanalaisen juurijärjestelmän. Nämä juuret paljastuvat päivän aikana ja pysyvät veden pinnalla helpottaen hapen saamista ympäristöstä.
Pinnalla sijaitsevat linssit vangitsevat happea sienikudoksen läpi, joka sitten leviää koko kasviin. Mangrove-kaltaiset lajit kehittävät pneumatophoreja, koska erittäin suolaiset ja anaerobiset maaperät estävät juuria suorittamasta kaasunvaihtoa.
Mangrovelajeissa Avicennia germinans ja Sonneratia alba pneumatophores kehittyvät vedenalaisina kasvavien pitkittäisjuurten sivusuunnassa, pystyasennossa. Samoin vaakasuuntaiset juuret laajenevat huomattavasti, ankkurointitoiminnon.
Mangroven pneumatophoreilla on erikokoiset ja morfologiset ominaisuudet. Mangrove Avicennia germinans -bakteerissa pneumatophores ovat sormen tai lyijykynän muotoisia, kun taas Sonneratia alba -lajit ovat havumaisia.
Pneumatophores ovat yleensä alle 30 cm Avicennia sp. ja alle 20 cm Laguncularia sp. Kuitenkin Sonneratia sp. se kasvaa hitaasti, kunnes siitä tulee puumaista ja saavuttaa korkeuden, joka on 30–3 m.
Haaroittuminen pneumatophoreissa ei ole yleistä. Haarautumista tai leikkaamista esiintyy kuitenkin haaroittumisella tai piikkien jatkeella.
Avicennia germinans. Lähde: deskgram.net
Pneumatophoorien tiheys tai ilmajuurten lukumäärä on suhteellisen suuri. Avicennia germinans -lajien täysin kehittyneessä mangrovessa, jonka korkeus on 2-3 m, on yleensä yli 10 000 pneumatophooria.
Mangrove-sukujen Avicennia ja Sonneratia pneumatophores sisältävät klorofylliä pintakerroksissa. Itse asiassa nämä rakenteet kykenevät fotosyntesoitumaan klorofyllikerroksissa kynsinauhan alla.
Tyypit pneumatophores
Pinnan luonteen perusteella pneumatophores jaotellaan kahteen tyyppiin: sileä ja karkea tai karkea. Sileät pneumatophores ovat ominaisia nuorille kudoksille, ne ovat edelleen veden alla, niillä on sileä pinta ja niissä on vähemmän lentoja.
Karkeisiin pneumatophoreihin nähden ne sijaitsevat pääasiassa veden pinnalla ja ovat kehitettyjä rakenteita. Ne ovat pinta-alaltaan karkeita ja niillä on lukuisia lensejä koko epidermaalisessa kudoksessa.
Pneumatophores ovat ilma- tai hengitysjuuret, jotka on sovitettu tuottamaan ilmaa kasvien upotettuihin osiin, erityisesti maanalaisiin juuriin.
Tästä syystä pneumatophoreilla on negatiivinen geotropismi, joten ne kasvavat pystysuunnassa ylöspäin, kunnes ne saavuttavat happilähteen.
toiminto
Funktionaalisissa pneumatophoreissa on harmaa tai kellertävänvihreä kuori, jonka pinnalla on erilaisia lenssejä. Samoin niitä peittää erittäin läpäisemätön epidermaalinen kudos.
Siksi pneumatophoorien päätoiminto liittyy kaasunvaihtoon sisäisten kudosten ja ilmakehän välillä, prosessi, joka tapahtuu lenssien kautta, jotka ottavat ilmaa ja siirtävät sen osmoottisesti sienikudoksen läpi muuhun vartaloon. tehdas.
Siirtämällä happea maanpinnan juuriin, pneumatophores toimivat erikoistuneena ilmanvaihtomekanismina. Itse asiassa tämä mekanismi sallii ilmankierron kasvin läpi mahdollistaen sen selviämisen anaerobisessa ympäristössä.
Veden alla pysyvien pneumatophoreiden pinnan pitkin kehittyy ryhmä ns. Ruokintajuuria. Nämä syöttöjuuret, jotka on sopeutettu korkean suolapitoisuuden olosuhteisiin, suorittavat ravintoaineiden imeytymisen vesipitoisesta väliaineesta.
Sopeutuminen ympäristöön
Pneumatophores ovat erikoistuneita juurakenteita, jotka sallivat eri lajien, kuten mangrove, elää anaerobisissa sedimenteissä.
Itse asiassa mangroovipuut ovat sopeutuneet selviytymään hapen puutteellisissa maaperäissä ilmajuurten kautta.
Mangrovemetsät. Lähde: pixabay.com
Kasvit vaativat happea hengitysprosessiin kaikkien elävien kudosten, myös maanalaisten juurten, kautta. Siksi irrallisissa maaperäissä, joissa ei ole vesikylläisyyttä, ilman diffuusio maaperän huokosten välillä mahdollistaa hapenkulutuksen tyydyttämisen.
Tulvattuissa maaperäissä tilat tyydyttyvät kuitenkin vedellä, jonka happipitoisuus on matalampi kuin ilma. Tämän seurauksena mangrovepuut ovat kehittäneet laajan ilmajuurten järjestelmän maanalaisten juurien vahingoksi.
Tässä suhteessa nämä ilmajuuret, joita kutsutaan pneumatophoreiksi, mahdollistavat kaasunvaihdon kohti maanalaisia juuria. Pneumatophores kasvaa maanalaisista juurista maaperän tai veden pintaan.
Rannikkoalueilla, joilla kasvaa mangrovepuita, pneumatophores ilmaantuu lentosuunnassa lenssien läpi. Myöhemmin se kuljettaa ilmaa sienimäisten kudosten läpi muihin kasveihin, etenkin kohti maanalaisia juuria.
Punaisissa mangroveissa tukijuuria havaitaan ulottuvan rungosta ja satunnaisia juuria oksista. Päinvastoin, mustassa mangrovessa tukijuuria ei havaita, mutta on pieniä ilmajuuria, jotka ilmestyvät pystysuoraan rungon ympäröivistä maaperäistä.
Viitteet
- Everett Thomas H., Weber Lillian M. et ai. (2018) Pneumatophores: Puun rakenne ja kasvu. Palautettu osoitteessa: britannica.com
- Lim Kelvin K., Murphy Dennis H., Morgany T., Sivasothi N., Ng Peter K., Soong BC, Tan Hugh T., Tan KS & Tan TK (2001) "Opas Singaporen mangroveille". Osa 1: Ekosysteemit ja kasvien monimuotoisuus. Palautettu osoitteeseen mangrove.nus.edu.sg
- Pallardy Stephen G. (2008) Entsyymit, energia ja hengitys. Puumaisten kasvien fysiologia (kolmas painos), sivut 169-197.
- Pneumatophore (2016), biologian sanakirja. Palautettu osoitteessa: encyclopedia.com
- Purnobasuki, H., Purnama, PR, ja Kobayashi, K. (2017). Neljän juurtyypin morfologia ja juurijuurten anatomia Avicennian venesataman (Forsk) Vierh Roots -suhdekaasupolkuissa. Vegetos-Kansainvälinen kasvitutkimuslehti, 30 (2), 100-104.