„Nie ma, nie ma wody na pustyni...” - Ogród Botaniczny Uniwersytetu Warszawskiego

„Nie ma, nie ma wody na pustyni…”


Woda jest jednym z najważniejszych czynników, które decydują o sposobie życia organizmów żywych.  Zarówno jej nadmiar jak i brak znacząco wpływa na wzrost i rozwój roślin.  Z poprzednich odcinków wiemy już jak zachowują się gatunki, którym przyszło żyć w środowisku wodnym, co jednak robić gdy jest jej za mało?


Magazyn na pustyni


Na kuli ziemskiej jest wiele zakątków, gdzie woda występuje w znacznym niedomiarze, każdemu z nas na myśl ciśnie się od razu Sahara lub inne pustynie.  Jednak nawet w Polsce takie miejsca nie są rzadkością.  Ot choćby suche, piaszczyste wydmy.  Życie w takim środowisku nie jest bajką.  Woda, zdobyta z takim trudem, bardzo szybko wyparowuje.  Co robią rośliny, żeby do tego nie dopuścić.  Rozwiązań może być wiele – jednym z powszechniejszych jest jej magazynowanie.  Tak właśnie robią sukulenty.  Rośliny te posiadają specjalna tkankę, która umożliwia gromadzenie dużych ilości wody.  Tkanka ta może się znajdować w różnych częściach rośliny – w przypadku kaktusów są to łodygi (mówimy wtedy o sukulentach łodygowych – ich odmianą mogą być drzewa gromadzące wodę w pniach – np. baobaby). 

Baobab (Adansonia) fot. Wikipedia

Agawy, aloesy czy rodzime rozchodniki wykorzystują wodę magazynowaną w liściach.  Bogate w płyn tkanki są także chronione przez specjalnie wykształconą epidermę (czyli skórkę) – jest ona gruba i dodatkowo pokryta warstwą wosków.  Znacznie utrudnia to parowanie i może także działać jak swego rodzaju lusterko odbijające promienie słońca.  Jednak taka izolacja nie może być całkowita – roślina przecież musi oddychać, pobierać potrzebny do fotosyntezy dwutlenek węgla.   Rośliny o cechach sukulentów – m.in. kaktusy i gatunki z rodziny gruboszowatych (Crassulaceae) rozwiązały to w ten sposób, że stosują odmienny od innych grup typ fotosyntezy (tzw. fotosyntezę CAM).  Polega on m.in. na tym, że aparaty szparkowe czyli wrota wymiany gazowej roślin otwierają się tylko nocą a pobrany dwutlenek węgla jest zmagazynowany w inny sposób niż u większości gatunków. 

Miejsca z deficytem wody zdarzają się w strefach najbardziej nieoczekiwanych. Okazuje się bowiem, że wspomniane kaktusy to nie tylko mieszkańcy pustyń – można je także spotkać w… deszczowych lasach tropikalnych. Panujące w koronach najwyższych drzew warunki: silne nasłonecznienie i ciągły brak wilgoci powodują, że niektóre gatunki kaktusów (np. Rhipsalis) czują się tam świetnie.  Zresztą wiele epifitów charakteryzuje się zdolnością magazynowania wody – niektóre, jak gatunki należące do rodziny ananasowatych (Bromeliaceae), budują wręcz ze swoich liści niewielkie baseniki, które pełnią rolę zbiorników na deszczówkę. 

Ananas jadalny (Ananas comosus) fot. Wikipedia

Woda na pustyni jest cenna nie tylko dla roślin – chętni czyli rozmaite zwierzęta z przyjemnością dobraliby się do wodnego rezerwuary zgromadzonego w roślinnych tkankach.  Na przeszkodzie temu stoją jednak rozmaite zabezpieczenia np. ostre ciernie kaktusów.  Równie skuteczne okazuje się maskowanie.  Robią tak gatunki z rodziny przypołudnikowatych określane wspólną nazwą „żywych kamieni”, które barwą oraz kształtem mięsistych liści upodabniają się do leżących kamyków.  Jedyny moment kiedy są dobrze widoczne to czas kwitnienia.

Oprócz strategii sukulentów istnieją także inne sposoby przetrwania suszy.  W strefie Morza Śródziemnego częste są przypadki kserofityzmu.  Liście takich gatunków są zwykle błyszczące i osiągają niewielkie rozmiary.  Na dodatek aparaty szparkowe znajdują się na spodniej stronie liścia i są często dodatkowo ukryte w rozmaitych zagłębieniach często osłoniętych rozmaitymi włoskami – wszystko to znowu ma zapobiec nadmiernemu parowaniu i utracie wody.  A jeśliby to nie pomogło – zostaje zawsze – utrata liści…  Rośliny strefy śródziemnomorskiej także narażone są na niebezpieczeństwo ze strony roślinożerców.  Ich sposoby walki ze zwierzętami to zwykle arsenał chemiczny – pędy zawierają rozmaite związki trujące (np. oleander) czy niesmaczne (np. tymianek lub rozmaryn).  Dość często zdarzają się także wypróbowane metody zaczepne – ciernie i kolce.

Sukulent liściowy (Sedum rubrotinctum) fot. Wikipedia

Poza sposobami sukulentów i kserofitów znane są strategie jeszcze prostsze.  Można, żyjąc na pustyni, na przykład unikać suszy tak jak robią to rośliny określane mianem efemeryd.  Powiecie, że to niemożliwe – a jednak!  Cykl życiowy efemeryd – od nasionka, poprzez siewkę aż do wytworzenia nasion trwa bardzo krótko – czasem wręcz kilkanaście dni.  Rośliny te czekają utajone w postaci nasion na moment kiedy na pustyni spadnie deszcz (co, wbrew pozorom zdarza się co jakiś czas).  Po deszczu następuje szybkie kiełkowanie i wzrost – rośliny błyskawicznie zakwitają, wydają nasiona i obumierają.  Przeżywa jednak ich potomstwo, czekając w postaci nasion na lepsze czasy.  Podobnie rzecz ma się z gatunkami określanymi jako efemeroidy – te z kolei długi niekorzystny okres suszy przeżywają w postaci cebul lub bulw. 

(Epithelantha) fot. Wikipedia


Choć to dziwne brak wody może także doskwierać w naszej szerokości geograficznej – najbardziej daje się we znaki w zimę.  Woda w postaci lodu lub śniegu jest wtedy niedostępna dla korzeni roślin.  Cóż więc robią nasze rodzime gatunki?  Ano, tak jak niektóre opisywane wyżej kserofity tracą liście, co jest całkiem dobrym sposobem na suszę – a przy okazji daje nam niezapomniane jesienne widoki…

Nie wszystko kaktus..

Nie każda roślina rosnąca na pustyni, posiadająca mięsistą łodygę opatrzoną cierniami to kaktus.  Panujące tam specyficzne warunki powodują, że wiele gatunków należących do niespokrewnionych ze sobą rodzin wygląda niemal identycznie – o takich przypadkach mówi się używając terminu konwergencja.  Oznacza to wykształcenie takich samych ewolucyjnych rozwiązań w różnych liniach rozwojowych organizmów żywych. 

Wilczomlecz opasły, (Euphorbia) fot. Wikipedia

Wiele typowych przykładów tego zjawiska znajdziemy właśnie wśród pustynnych kaktusów, wilczomleczy (Euphorbia) czy gatunków z rodziny trojesciowatych (Asclepaiadaceae).

Literatura

D. Attenborough. Prywatne życie roślin. MUZA S.A., Warszawa 1996.

A.J. Szweykowscy. Botanika. Morfologia. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1992.

Naszym rozmówcą jest dyrektor Ogrodu Botanicznego UW, prof. dr hab. Marcin Zych – biolog, badacz ewolucjonista, etnobotanik, od lat zajmujący się skomplikowanymi relacjami roślin z zapylaczami. Więcej →

Zielona oaza w sercu wielkiego miasta!

Ogród Botaniczny
Uniwersytetu Warszawskiego

Zapraszamy do czterech szklarni Ogrodu, które w sezonie zimowym są dostępne w weekendy i święta w godzinach 11.00 – 16.00 (kasy są czynne do 15.20)


W każdą sobotę i niedzielę o godz. 13.00
zapraszamy na spacery z edukatorami!

Las tropikalny w centrum Warszawy

Szklarnie

SZKLARNIE są dostępne w weekendy i święta w godzinach 11.00 – 16.00 (ostatnie wejście o 15.20)

Bilety są dostępne na miejscu, w kasach do 15.20 oraz na stronie kupbilet.pl

Zajęcia z edukatorami dla grup zorganizowanych
Zapisy → wycieczki.ogrod@uw.edu.pl

Czarujący zimowy Ogród Lumagica

Magiczny Botaniczny

To już piąta edycja wystawy iluminacji w Ogrodzie Botanicznym Uniwersytetu Warszawskiego.

Zapraszamy! Wystawa jest czynna codziennie (oprócz śród) w godz. 16.00 – 21.00

Bilety są dostępne na miejscu oraz na stronie lumagica.pl
Realizowane projekty z Funduszy Europejskich

Używamy plików cookie, aby poprawić komfort korzystania z naszej witryny. Przeglądając tę stronę, zgadzasz się na używanie przez nas plików cookie.