Каждую осень листья многих деревьев становятся золотистыми или огненно-красными, прежде чем тихо опадать с деревьев. Это явление не только красиво, но и представляет собой разумный акт самовосстановления растений. Сбрасывание листьев называется «опадением» — этот процесс растения используют в качестве стратегии выживания, чтобы справиться с изменениями окружающей среды. р>
Десквамация — это саморегулирующийся механизм растений при столкновении с неблагоприятными условиями окружающей среды, призванный защитить их собственный рост и процветание. р>
Растения отделяются по разным причинам. Во-первых, отсоединение происходит, когда листья дерева становятся больше не нужны или для защиты его выживания и ресурсов перед наступлением зимы. Для лиственных растений это особенно важно в холодные зимы, поскольку экономит энергию и снижает потери воды. Помимо сезонного опадения, растения могут также сбрасывать листья, поврежденные насекомыми или вредителями, чтобы защитить оставшиеся листья. р>
Отслоение не является статичным процессом и состоит из трех основных этапов: резорбции, образования защитного слоя и отделения. р>
На этом этапе растения извлекают большую часть питательных веществ путем расщепления хлорофилла. Азот является важным элементом для растений, и именно этот процесс заставляет листья менять цвет осенью, становясь ярко-желтыми или оранжевыми. р>
Клетки, связанные с отделившейся областью, делятся и образуют слой устьичных клеток, после чего вводится водонепроницаемый материал для защиты отделившейся области растения. Этот защитный слой действует как защитная сетка для растения, помогая ему поддерживать стабильную внутреннюю среду после опадения листьев. р>
Разделение может происходить разными способами и обычно происходит в зоне разъединения. Клетки выделяют ферменты, разрушающие клеточные стенки, что в конечном итоге приводит к опаданию листьев или других частей растения. р>
Точные механизмы отделения различаются у тысяч видов растений, но ключевыми факторами являются изменения в структуре, отсутствие хлорофилла, химических веществ и гормонов. р>
У листопадных деревьев зона отрыва у основания черешка состоит из тонкостенных клеток. Когда температура падает и способность к фотосинтезу снижается, начинается реакция отрыва. р> Химические сигналы
Растения вырабатывают активные формы кислорода, когда испытывают стресс, например, нашествие вредителей или экстремальные погодные условия. Выработка этих химических веществ может нарушить баланс внутри клеток и вызвать дисфункцию органелл. Этот процесс также побуждает растение корректировать свои физиологические реакции, чтобы способствовать необходимому поведению отсоединения. р>
Ранние исследования предполагали, что абсорбционная кислота является основным гормоном, стимулирующим абсорбционную кислоту, но теперь известно, что это не ее основная функция. Напротив, растительные гормоны ауксин и этилен играют ключевую роль в сигнализации об отделении, и эти два гормона взаимодействуют, регулируя экспрессию генов в зоне отделения. р>
Отделение необходимо не только для выживания; многие растения на самом деле прибегают к избирательному отделению, чтобы избежать вредителей и болезней. Некоторые исследования показали, что при нашествии вредителей растения активно отделяются от листьев, чтобы сократить популяцию вредителей, что также демонстрирует автономные защитные способности растений в природе. р> Заключение
Листва осенних листьев колышется на деревьях, и за их опадением на самом деле скрывается сложный и волшебный механизм самовосстановления растений. В этом процессе растения разумно выбирают, как защитить себя и продолжить свой рост. Подобные изменения заставляют нас задуматься: можем ли мы, столкнувшись с постоянно меняющейся окружающей средой, перенять некоторые стратегии выживания у самовосстановления растений? р>