Механізм стресу та адаптації на організменому рівні.

На рівні організму зберігаються всі механізми адаптації, властиві клітині, але доповнюються новими, які відображують взаємодії органів в цілій рослині. Насамперед, це конкурентні відносини між органами за фізіологічно активні речовини і трофічні фактори. Це відносини, які побудовані на силі аттрагуючої дії (притягуючої). Цей механізм дозволяє рослинам в екстремальних умовах формувати лише такий мінімум генеративних органів (атрагуючих центрів), які вони здатні забезпечити поживними речовинами, необхідними для нормального дозрівання (мінімум листків, зерен, плодів, та ін.)

При несприятливих умовах різко прискорюються процеси старіння і опадання нижніх листків, при чому продукти їх розпаду використовуються для живлення молодих органів.

Найважливіший і дуже характерний для рослинпи механізм захисту від наслідків дії екстремальних факторів – процес заміни втрачених чи пошкоджених органів через регенерацію і ріст пазушних бруньок (гормональна, трофічна, електрофізіологічна регуляція).

Стрес на популяційному рівні: в стресову реакцію включається додатковий фактор – добір, який призводить до появи більш пристосованих організмів і нових видів (генетична адаптація).

Додатково

Посухостійкість і стійкість до перегріву.

Посуха виникає як результат досить тривалої відсутності дощів, супроводжується високою температурою повітря і сонячною інсоляцією. Найчастіше вона починається з атмосферної посухи, яка характеризується низькою відносною вологістю. При тривалій відсутності дощів в зв’язку з зменшенням (відсутністю) доступної для рослин води в ґрунті починається ґрунтова посуха. Під час суховію (атмосферна посуха, яка супроводжується сильним вітром), ґрунтова посуха може і не настати. В умовах посухи рослина переживає значний водний дефіцит і вплив високих температур.

Водний дефіцит	Перегрів
Стійке зав’ядання, яке зберігається вночі і вранці Зменшення в клітинах вільної води, впливає на функцію ферментів Знижується активність фотосинтезу Активуються гідролітичні процеси Зниження синтезу РНК і ДНК Підсилюється інтенсивність дихання Гальмується клітинне ділення і ріст розтягненням Виникнення захисних морфологічних пристосувань	Зміна в’язкості цитоплазми Активується гідроліз, білків та інших полімерів. Збільшується вміст органічних кислот, які зв’язують продукти розщеплення білків. Підсилюється транспірація (для терморегуляції) Синтез стресових білків.

Пристосування рослин до посухи

У рослин посушливих місць – ксерофітів – виробилися пристосування, які дозволяють переносити періоди посухи. Рослини використовують 3 основні засоби захисту:

1) попередження надмірної втрати води клітинами (запобігання висиханню)

2) перенесення висихання

3) уникнення періоду посухи.

Найбільш загальним є пристосування для збереження води в клітинах

Група ксерофітів дуже різноманітна. За здатністю переносити умови посухи розрізняють такі типи:

1. Сукуленти – рослини, які запасають вологу (кактуси, алое, очиток, молодило, молочай). Вода концентрується в листках або стеблах, вкритих товстою кутикулою, волосками. Транспірація, фотосинтез і ріст здійснюється повільно, вони погано переносять обезводнення. Коренева система поширюється навелику відстань, але не невелику глибину. (пригадати САМ-тип фотосинтезу).

2. Несукулентні види – за рівнем транспірації поділяються на декілька груп

а) справжні ксерофіти (еуксерофіти) полин, ковила. Рослини з невеликими листками, часто опушені, жаростійкі, транспірація невисока, здатні виносити сильне зневоднення, в клітинах високий осмотичний тиск, коренева система дуже розгалужена, але не глибока.

б) напівксерофіти (геміксерофіти) шавлія, різак та ін. Мають інтенсивну транспірацію, яка підтримується діяльністю глибинної кореневої системи, яка найчастіше досягає ґрунтових вод. Погано переносять зневоднення та атмосферну посуху. В’язкість цитоплазми невелика.

в) стипаксерофіти – степові злаки, ковила та ін. Пристосовані для перенесення перегріву, швидко використовують вологу літніх дощів, але переносять лише коротку нестачу води в грунті.

г) пойкілоксерофіти (лишайники та ін.) не здатні регулювати свій водний режим при значному зневодненні впадають в стан спокою (анабіоз) здатні переносити висихання.