U pneumatophores Specijalizirani korijene s negativnim geotropism raste iz površine vode. Ovo korijenje ima strukture slične porama ili lentičarima, čija je funkcija pružiti zrak korijenima tipičnim za močvarna i poplavljena mjesta.
Hidrofitne vrste poput mangrova (Avicennia germinans i Laguncularia raecemosa) imaju pneumatofore, kao i ćelavi čempres (Taxodium distichum) i tupelo (Nyssa aquatica). U slučaju crvene mangrove (Rhizophora mangle) korijenje, osim potpore, omogućuje biljci da diše.
Pneumatophores. Izvor: flickr.com
Ova vrsta korijena razvija se kod nekih biljnih vrsta koje rastu u tlima zasićenim vodom i snažno zbijenim. Korijeni epigea imaju mnogo pora i sunđerasto tkivo, što olakšava razmjenu plina s okolnom atmosferom.
Poplavljena područja ili mangrovo blato su anaerobno okruženje, tako da se biljke moraju prilagoditi tim nepovoljnim uvjetima. U ovom slučaju, pneumatofori predstavljaju široke međućelijske prostore koji olakšavaju difuziju plinova do korijena koji je potopljen.
Opće karakteristike
Pneumatofori se razvijaju kao uspravni korijeni koji tvore uzlaznu strukturu ili produžetak podzemnog korijenskog sustava. Ova korijena su izložena tijekom dana i ostaju na površini vode, olakšavajući dobivanje kisika iz okoliša.
Leće smještene duž površine hvataju kisik kroz spužvasto tkivo koje se zatim širi po biljci. Vrste poput mangrove razvijaju pneumatofore jer visoko slana i anaerobna tla sprječavaju korijenje u izmjeni plina.
U vrstama mangrova Avicennia germinans i Sonneratia alba razvijaju se pneumatofore kao uspravni bočni produžeci uzdužnih korijena koji rastu pod vodom. Isto tako se vodoravni korijeni znatno šire, ispunjavajući funkciju sidrenja.
Mangrove pneumatofore imaju različite veličine i morfološke karakteristike. Kod mangrova Avicennia germinans pneumatofori su nalik prstu ili olovci, dok su vrste Sonneratia alba četinjaste.
Pneumatofori su obično kod Avicennia sp. Manji od 30 cm. i manje od 20 cm u Laguncularia sp. Međutim, u tvrtki Sonneratia sp. raste sporo dok ne postane drvenasta i dosegne visinu između 30 cm i 3 m.
Prisutnost grananja u pneumatoforima nije uobičajena. Međutim, bifurkacije ili proširenja epigea nastaju kada dođe do oštećenja ili posjekotina tkiva.
Avicennia germinans. Izvor: deskgram.net
Gustoća pneumatofora ili broj zračnih korijena relativno je velika. Potpuno razvijena mangrova vrsta Avicennia germinans, visine 2-3 m, obično ima više od 10 000 pneumatofora.
U rodovima mangrova Avicennia i Sonneratia pneumatofore sadrže klorofil u podzemnim slojevima. U stvari, ove strukture imaju sposobnost fotosinteze u slojevima klorofila ispod kutikule.
Vrste pneumatofora
Na temelju prirode površine pneumatofore razvrstavamo u dvije vrste: glatke i hrapave ili grube. Glatki pneumatofori karakteristični su za mlada tkiva, još su pod vodom, imaju glatku površinu i imaju manje lentičela.
Što se tiče grubih pneumatofora, oni se nalaze uglavnom na površini vode i najrazvijenije su građevine. Grube su površine i imaju mnogo lentičela po tkivu epiderme.
Pneumatofori su korijeni zraka ili disanja prilagođeni da daju zrak potopljenim dijelovima biljke, posebno podzemnim korijenima.
Iz tog razloga pneumatofore pokazuju negativan geotropizam, pa rastu okomito prema gore dok ne dođu do izvora kisika.
Funkcija
Funkcionalni pneumatofore imaju sivu ili žućkasto-zelenu koru s različitim lentičelama po cijeloj površini. Isto tako, prekrivene su visoko nepropusnim epidermalnim tkivom.
Stoga je glavna funkcija pneumatofora povezana s razmjenom plina između unutarnjih tkiva i atmosfere, procesa koji se odvija pomoću lenticila koji uzimaju zrak i osmotski ga prenose kroz spužvasto tkivo u ostatak tijela. biljka.
Prenoseći kisik u podzemno korijenje, pneumatofore djeluju kao specijalizirani ventilacijski mehanizam. U stvari, ovaj mehanizam omogućava cirkulaciju zraka kroz biljku, omogućavajući njen opstanak u anaerobnom okruženju.
Duž površine pneumatofora koji ostaju pod vodom razvija se skupina takozvanih hranjenih korijena. Ovi hranjeni korijeni prilagođeni uvjetima visoke slanosti ispunjavaju funkciju apsorpcije hranjivih tvari iz vodenog medija.
Prilagođavanje okolini
Pneumatofore su specijalizirane korijenske strukture koje omogućuju raznim vrstama, poput mangrova, da žive u anaerobnim sedimentima.
U stvari, stabla mangrove prilagođena su preživljavanju na tlima sa nedostatkom kisika kroz zračne korijene.
Mangrove. Izvor: pixabay.com
Biljke zahtijevaju kisik za respiratorni proces kroz sva živa tkiva, uključujući podzemno korijenje. Stoga, u labavim tlima bez zasićenja vodom, difuzija zraka između pora tla omogućuje zadovoljenje potreba za kisikom.
Međutim, na poplavljenim tlima prostori postaju zasićeni vodom s razinama kisika nižim od zraka. Slijedom toga, mangrove su razvile opsežni sustav zračnih korijena na štetu podzemnih korijena.
U tom pogledu, ti zračni korijeni, koji se nazivaju pneumatofore, omogućuju razmjenu plina prema podzemnim korijenima. Pneumatofori rastu od podzemnih korijena do površine tla ili vode.
U obalnim područjima gdje rastu stabla mangrove, pneumatofori se u zraku podižu kroz plime i oseke. Kasnije transportira zrak kroz spužvasto tkivo do ostatka biljke, posebno prema podzemnim korijenima.
U crvenim mangrovima opažaju se potporni korijeni koji se protežu od debla i donji korijeni s grana. Naprotiv, u crnoj mangrovi se ne primjećuju potporni korijeni, ali postoje mali zračni korijeni koji se okomito odvijaju od tla koji okružuju deblo.
Reference
- Everett Thomas H., Weber Lillian M. i sur. (2018) Pneumatofore: struktura stabala i rast. Oporavak na: 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) "Vodič po Mangrovim Singapurima." Svezak 1: Ekosustav i raznolikost biljaka. Oporavak na mangrove.nus.edu.sg
- Pallardy Stephen G. (2008) Enzimi, energetika i disanje. Fiziologija drvenih biljaka (treće izdanje), str. 169-197.
- Pneumatophore (2016) Biološki rječnik. Oporavi na: encyclopedia.com
- Purnobasuki, H., Purnama, PR i Kobayashi, K. (2017). Morfologija četiri vrste korijena i anatomija korijena korijena u relacijskom plinskom putu Marina Avicennia (Forsk) Vierh Roots. Vegetos-Međunarodni časopis za istraživanje biljaka, 30 (2), 100-104.