logo
Физиология и биохимия / 1_Введение / ПРИСПОСОБЛЕНИЕ И УСТОЙЧИВОСТЬ РАСТЕНИЙ

Обратимые повреждения растений.

Неблагоприятный фактор, достигший порогового значения и превысивший его, может вызывать состояние стресса, обратимые или необратимые повреждения растений в зависимости от вида стрессора, напряженности и длительности его действия. Любые существенные и внезапные изменения внешней среды можно рассматривать как раздражитель.

Когда говорят о внезапном действии какого-либо раздражите­ля (температура, свет, концентрация солей, гербициды и т. д.), имеют в виду резкие изменения фактора окружающей среды за короткий отрезок времени. Например, суточный перепад темпе­ратур в 10 "С не вызывает существенных изменений в ходе фи­зиологических процессов. Если же этот перепад температуры произойдет за 1 ч или тем более за 15 мин, ответная реакция будет тотчас зафиксирована.

Исследование ответных реакций на изменяющиеся внешние факторы позволяет понять физиологические механизмы и пределы адаптации растений к условиям произрастания. Важно под­черкнуть, что на разные по своей природе факторы растения, как правило, реагируют двухфазно, т. е. первоначальный знак реакции со временем меняется на противоположный. В зависи­мости от природы и силы действующего фактора двухфазный ответ (реакция) растений считается от долей секунды до нескольких недель.

Двухфазность, являющаяся наиболее общим и характерным показателем ответной реакции растений, обусловлена как струк­турными, так и субстапционными изменениями в клетках тканей. Чем меньше отклонение функции от нормы н чем быстрее а возвращается к норме после снятия воздействия, тем выше устойчивость растения к данному фактору. Если амплитуда отклонения от нормы велика, то более устойчивым можно считать такое растение, сорт, которое быстрее вернется к исходному состоянию. Устойчивость, следовательно, характеризуется амплитудой отклонения функции от оптимального состояния расте­ний, временем ее возвращения к норме, а также пределами переносимых колебаний факторов внешней среды.

Действие одного и того же неблагоприятного фактора при одной и той же интенсивности может вызывать или не вызы­вать стресс конкретного растения в зависимости от его устой­чивости. Функционирование растения в обычных условиях и при отклонении их от нормы определяется его способностью не допускать или ликвидировать повреждения растительного организма на разных уровнях его организации: молекулярном, субклеточном, клеточном, тканевом, органном, организменном и даже популяционном. Реакция растения на внешние условия всегда комплексная, так как происходят изменения как био­химических, так и физиологических процессов. Для ликвидации возникших повреждений служат системы репарации (восстанов­ления): на молекулярном уровне это энзиматическая репарация поврежденной ДНК, на организменном - пробуждение пазушных почек при повреждении апикальной меристемы, регенера­ция и т.д.