Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Effekten af ​​saltholdighed på Photosynthesis

Fotosyntese er en vital proces, der producerer ilt til planter og dyr. Mere vigtigt for anlægget producerer processen energi til vækst og reproduktion. Saltvand eller salttætte miljøer som havkyster truer planternes evne til at gennemgå fotosyntese. Nogle plantearter har tilpasset disse forhold og producerer energi på trods af vanskelige forhold.

Osmose

En vigtig faktor i en plante overlevelse er dens osmotiske potentiale. Osmose er processen med at overføre vand fra et sted med lav saltholdighed til et sted med høj saltholdighed. Den osmotiske potentiale af en plante beskriver tiltrækning af vand til plantens celler. Derfor har en plante, hvis saltholdighed er højere end dens omgivelser, et højt osmotisk potentiale, fordi det sandsynligvis vil tiltrække vand i sine celler og bringe balance i saltholden indenfor og uden for planten. Den modsatte tilstand er en lav saltholdighed.

Vandretention

En plante i et saltvandsmiljø er i en vanskelig position for vandretention. Miljøets høje osmotiske potentiale under disse forhold favoriserer vandets bevægelse fra planten til omgivelserne. For at forhindre vandtab ved transpiration forbliver plantens stomata lukket. Selv om dette vil hjælpe planten med at holde værdifulde vandressourcer og opretholde en sund balance mellem næringsstoffer og vand, forhindrer lukkingen af ​​stomata også optagelse af kuldioxid, hvilket forhindrer planten i at assimilere energi gennem fotosyntese.

Næringsstofforløb < Med stomata lukket og transpiration stoppet for at forhindre vandtab, vil planten beholde det meste af sit vand med succes. Transpiration har imidlertid også en vigtig rolle i flytning af næringsstoffer og vand i hele planten. Ifølge spændings-sammenhængende teori skaber vandtab gennem transpiration øverst på planten et osmotisk potentiale, der frembringer vandbevægelsen opad fra plantens rødder. Vandet transporterer vigtige næringsstoffer erhvervet fra jorden gennem xylem og ind i bladene.

Tilpasninger

Nogle plantearter har tilpasset saltvandstilstande på samme måde som planter, der lever i tørre, ørkendannelsesforhold . Disse planter øger deres aminosyreforsyning og sænker det osmotiske potentiale i deres rødder. Denne ændring i potentialet tillader, at vand overføres til xylemet som det er under transpiration. Vand når så plantens blade. En anden tilpasning, der forhindrer vandtab i saltvandsmiljøet, er udviklingen af ​​specialiserede blade, der indeholder en voksagtig, mindre gennemtrængelig belægning.

Halophytes

Ca. 2 procent af plantearter har permanent tilpasset saltvand betingelser. Disse arter kaldes halophytes. De findes i saltvandsmiljøer, hvor de enten er forankret i salttæt vand eller sprøjtes og oversvømmes periodisk med havvand. De kan findes i semi-ørkener, mangrove sumpe, myrer eller langs kyster. Disse arter tager natrium- og chloridioner fra det omgivende miljø og transporterer dem til bladcellerne, omdirigerer dem fra de følsomme celledele og opbevarer dem i cellens vakuoler (opbevaringsrum-lignende organeller). Denne optagelse øger plantens osmotiske potentiale i et saltvandsmiljø, der tillader vand at komme ind i planten. Nogle halophytes har saltkirtler i deres blade og transporterer saltet direkte ud af planten. Denne egenskab ses i nogle mangrover, der vokser i saltvand.