Przystosowanie roślin do górskich warunków środowiskowych na przykładzie Tatr
Warunki życia roślinności tatrzańskiej są zupełnie inne niż na nizinach. Są trzy główne czynniki które mają wpływ na biologię roślin górskich: klimat, gleba, i środowisko. Największą rolę odgrywa klimat. Zmiany klimatyczne wraz ze zmianą wysokości nad poziomem morza wpływają na skład i wygląd rośliny. W miarę wzrostu wysokości zmienia się ciśnienie powietrza, wilgotność, siła wiatru, usłonecznienie oraz wraz ze wzrostem wysokości spada temperatura.
Przykłady wpływu czynników klimatycznych na roślinność górską:
zstępujące zimne prądy powietrza niosą nieraz przymrozki i działają szkodliwie na rozwój drzew. Dzieje się to w obniżeniach dolinnych- w dolinach i zboczach oraz w depresjach i żlebach
wiatry zachodnie wieją wzdłuż zboczy o ekspozycji zachodniej i przenoszą one wyżej nasiona drzew, przenosząc w ten sposób górną granicę lasu, zaś te same wiatry spadając zboczami wschodnimi spychają w dół nasiona, a górna granica lasu obniża się
pokrywa śnieżna ma bardzo duże znaczenie dla przetrwania roślin. Stanowi ona idealną pokrywę, zabezpieczającą przed silnym mrozem. Znajdująca się pod takim śnieżnym płaszczem kosodrzewina jest osłonięta przed mroźnymi wiatrami, jakie wieją zimą.
Różne czynniki klimatyczne mają wpływ mają wpływ na kształtowanie się specyficznych biologicznych cech u roślin górskich.
Jednym ze znanych przystosowań większości roślin górskich jest to że są to wieloletnie byliny. Oznacza to że niektóre gatunki na niżu żyją rok lub dwa, a w górach potrafią one przejść w formy trwałe np.: pospolity fiołek dwubarwny czyli bratek, tasznik pospolity.
Liście zimozielone jest to cecha zapewniająca przetrwanie ostrych warunków zimowych, a także możliwość jak najwcześniejszej asymilacji. Takimi roślinami są m.in.: bażyna czarna, modrzewnica, goryczka wiosenna.
Kolejną cechą przystosowania roślin do klimatu jest wczesne zakwitanie jeszcze przed rozwinięciem liści. Spowodowane jest to skróconym w górach okresem wegetacji. Proces ten jest ważny gdyż chodzi tutaj o jak najszybsze wytworzenie i dojrzenie nasion. Są to np.: krokus, wilcze łyko, sasanka słowacka.
W podobnym celu jak wczesnej zakwitanie występuje zjawisko żyworodności. Polega ono na tworzeniu się na roślinie macierzystej zastępczo zamiast nasion od razu młodych roślinek lub bulwek szybko dojrzewających i opadając zakorzeniających się w ziemi. Takie młode roślinki jeszcze w tym samy roku dają nowe pokolenie. Są to m.in.: wiechlina alpejska, kostrzewa niska, rdest żyworodny.
W Tatrach występuje wiele roślin znoszących wysuszające wiatry, nadmierną insolację lub brak wody. Takimi roślinami są kserofity. Mają one zazwyczaj drobne liście lub są one przekształcone w ciernie, grubą tkankę korkową, zdrewniałe pędy oraz rozgałęzione i długie korzenie np.: macierzanka, niektóre trawy i turzyce, wrzos.
Inne rośliny tzw. sukulenty magazynują wodę w zdrewniałych łodygach i liściach np.: rojniki, rozchodniki.
Następną cechą przystosowania roślin do warunków górskich jest owłosienie i filcowatość liści. Ta cecha chroni roślinę przed nadmierną insolacją przed skokami temperatury oraz parowaniem. Do takich roślin należą: jastrzębiec kosmaty, dębik, irga zwyczajna.
Jedna z charakterystycznych cech roślin górskich jest niski wzrost zwłaszcza w najwyższych piętrach. Częstym zjawiskiem jest skupienie tych roślin ciasno ułożonych tzw. poduszeczki. Rośliny te mają zazwyczaj liczne pędy ale jeden korzeń, znajdujący się bardzo głęboko. Są to np.: skalnica darniowa, seledynowa, tatrzańska.
Warto także wspomnieć, że drzewa i krzewy iglaste w tatrach mają o wiele dłuższe życie niż te same gatunki na niżu, przyrost roczny jest bardzo mały.
Bardzo ważną cechą roślin górskich jest nierównomierne kiełkowanie nasion tej samej rośliny. Ma to ogromnie znaczenie w rozmnażaniu się gdy w okresie kiełkowania jest zła pogoda, przymrozki, śnieg cz ulwa. Te kilka terminów kiełkowania zapewnia roślinie większe możliwości utrzymania gatunku.
Sztandarowe formy drzew zwane też chorągiewkowymi. Jest to szczególna forma drzew w górach zwłaszcza świerków i limb. Polega ona na rozwijaniu się konarów tylko po jednej, odwietrznej stronie pnia. Wpływa na to wiatr który w sposób mechaniczny wyginając i łamiąc od strony nawietrznej gałęzie drzew, raniąc je niesionymi drobnymi kamyczkami, żwirem i niesionymi kawałeczkami lodu, szlifując niesionym śniegiem i piaskiem. Ponad to wpływ silnego wiatru jest ujemny fizjologicznie. Od strony nawietrznej drzewo tym silniej paruje im jest silniejszy jest uderzający od tej strony wiat., To nadmierne parowanie prowadzi do osychania i obumierania gałęzi. Spływając wzdłuż zboczy silne prądy powietrza również powodują powstanie form sztandarowych, zwłaszcza na wiosnę, gdyż niosą ze sobą przymrozki, często zabójcze dla świeżo rozwiniętych młodych pędów na czubku gałęzi. Kierunek „chorągiewek” pozwala ustalić kierunki przewarzających w danym terenie wiatrów, głównych czynników powstawania tych form. Najwięcej form sztandarowych tworzy się przy górnej granicy lasu lub na stromych odsłoniętych żebrach skalnych, drzewo takie z obumarłą, nierozwiniętą z jednej strony koroną przypomina swoim kształtem chorągiew i stąd nazwa.
Bardzo istotnym aspektem jest wpływ podłoża na biologię roślin. Skład i rodzaj podłoża (czyli gleba), na którym żyją rośliny, odgrywa również ważną rolę w ich biologii. Tatrzańskie gleby dzielimy ogólnie na kwaśne, które potocznie nazywa się granitowymi i alkaiczne, potocznie nazywane wapiennymi. Duży procent roślin tatrzańskich odznacza się wyraźną wybiórczością: jedne wolą podłoże kwaśne (rośliny wapienne). Do roślin granitowych należą np. kozłowiec, goryczka kropkowana i przezroczysta, sasanka alpejska, pierwiosnek maleńki. Zaś do roślin wapiennych zaliczane są np. szarotka, pierwiosnek łyszczak, aster alpejski. Są też rośliny, które znoszą równie dobrze gleby kwaśne, jak i alkaiczne- np. goryczka trójsieciowa, powojnik alpejski, róża alpejska itp.
Na glebach amoniakalnych (obfitujących w nawóz owcy oraz bogate w azot) rosły bujne rośliny azotolubne, olbrzymie pokrzywy i szczawie, wielkie darnie gwiazdnicy pospolitej, komosa strzałkowa.
Ważnym czynnikiem biologicznym jest wpływ środowiska. Kształtuje ono szczególnie charakterystyczne zbiorowiska roślin. Bardzo istotne są rośliny pionierskie (piargowe). Ich środowiskiem są bezwodne i zazwyczaj ruchome jeszcze, osypujące się piargi, tj. żwir, drobniejsze i grubsze kamienie, większe głazy, pył i piasek. Rośliny osiedlające się w tym środowisku odznaczają się wielką wytrzymałością życiową i odpornością na uszkodzenia mechaniczne.
Wyróżniamy różne typy roślin pionierskich:
- rośliny o delikatnych , gęsto porozcinanych listkach, przepuszczające sypiący się żwir, ale za to o długich, sieciowatych, głęboko sięgających korzeniach ciągnących korzeniach. Należą do nich: niewielki, filigranowy mak alpejski o śnieżnobiałych kwiatach i szczawiór alpejski
- rośliny o licznych rozgałęzieniach, o sztywnych i mocnych pędach, rozczłonkowanych korzeniach, tworzące rodzaj darni, pokrywających i utrwalających piargi, np. dębik ośmiopłatkowy, kuklik rozłogowy, szczaw tarczo listny
- rośliny o grubych, palonych korzeniach, o silnej i sztywnej łodydze np. tojad, ostróżka tatrzańska, ciemierzyca.
Ciekawym zbiorowiskiem roślin górskich są ziołorośla. Krzewią się one bujnie w środowisku, gdzie jest dobra, tłusta gleba, odpowiednia wilgotność. Rośliny tych ziołorośli to wysokie, bujne zioła: modrzyk górski, goryczka trójsieciowa, bodziszki.
Roślinność Tatrzańska
Endemit jest to roślina lub zwierzę właściwe tylko wyłącznie danemu, ograniczonemu terenowi, jedynie na tym terenie występujące, nigdzie indziej nie spotykane. Miano subendemitów nadaje się endemitom których zasięg wykracza nieco poza granice swojego właściwego występowania. Zarówno wśród endemitów roślinnych jak i zwierzęcych jest wiele gatunków nie posiadających polskiej nazwy i znanych tylko specjalistom.
W świecie roślin tatrzańskich wyróżniamy poszczególne gatunki endemiczne oraz całe endemiczne gatunki roślinne. Występują wśród nich trzy typy endemitów: tatrzańskie, zachodniokarpackie i ogólnokarpackie. W obrębie Karpat Zachodnich Tarty są głównym ośrodkiem endemizmu. Występują w nich prócz tatrzańskich niemal wszystkie endemity i subendemity ogólno karpackie oraz większość zachodniokarpackich. Najważniejszymi endemitami tatrzańskim są ostróżka tatrzańska i skalnica tatrzańska, obie pochodzą z trzeciorzędu więc są zarazem reliktami trzeciorzędowymi. Wśród endemitów ogólnokarpackich wytupujących w Tatrach wyróżnia się: ostrołódka karpacka, brodawnik tatrzański, wierzba Kaitaibela. Również niektóre wysokogórskie zespoły roślinne są endemiczne dla Tatr. Należą tu : zespół boimki dwurzędowej, zespół kostrzewy pstrej, zespół skalnicy tatrzańskiej.
Kolejnym typem roślin są relikty. Relikt jest to gatunek rośliny lub zwierzęcia z dawniejszych epok historii ziemi, przeżytek który przystosował się do zmienionych warunków siedliskowych, rozmnażał się dalej i przetrwał po dzień dzisiejszy.
W Tatrach najwięcej jest reliktów z epoki lodowej czyli plejstocenu. Z roślin takimi reliktami polodowcowymi są np.: reliktowa sosna, wierzba żyłkowana, wierzba zielna, dębik ośmiopłatkowy. Za relikty trzeciorzędowe w Tatrach uważana jest: ostróżka tatrzańska i skalnica tatrzańska.
Rośliny synantropijne, a inaczej synantropy są to rośliny zawleczone za pośrednictwem człowieka z innych, bardzo odległych okolic. W Tatrach wyróżniamy dwa typy roślin synantropijnych: rośliny przybyłe z poza terenu Tatr tzw. antropofity, i wprawdzie rośliny tatrzańskie, ale przeniesione z właściwych im niższych położeń w obce wyższe , lub w położenia obce środowiskowo, są to tzw. apofizy.
Antropoifitem w Tatrach jest np.: iglica pospolita, kurzyślad polny. Apofitami są: pokrzywa zwyczajna, ale tylko wysoko w piętrze kosówki, wiechlina roczna, starzec lepki.
Rośliny synantropijne, choć nie zawsze, są pospolitymi uprzykrzonymi chwastami przydomowymi, przydrożnymi, wdzierającymi się za człowiekiem i jego gospodarką w głąb Tatr i zajmującymi miejsce szlachetnych rodzimych roślin tatrzańskich. Inne rośliny synantropijne pojawiają się na jeden lub dwa sezony i giną np.: bławatek, bniec biały. Inne trwają dłużej, kilka sezonów, niektóre nawet zadomowiają się na długo i konkurują z roślinami rodzimymi np. lubin biały. Niezbyt liczne gatunki roślin rodzimych pod wpływem zmian w ich środowisku (ścieki, nawozy, śmietniska) degradują się zaczynają wyglądać nienormalnie, stają się wyjątkowo bujne, rozrośnięte. Są to tzw. pelofity: tojad, starzec gajowy, rogownica pospolita.
Roślinami synantropijnymi są też te które kiełkują z pestek owocowych lub całych owoców porzuconych przez turystów: śliwka, wiśnie, agrest. Rośliny żyją tam do kilku lat, a później obumierają ze względu na trudny klimat.
Rośliny synantropijne najłatwiej i najprędzej osiedlają się tam gdzie zostało zniszczone środowisko roślin rodzimych, a więc przy schroniskach, szałasach, wzdłuż dróg i ścieżek, na miejscach rozkopanych i wydeptanych.
Literatura:
1.Radwańska-Paryska Z., 1974, Roślinność tatrzańska., Czas. Geogr., t. 45, z. 1
2. Radwańska-Paryska Z., Paryski W. H. 2004, Wielka Encyklopedia Tatrzańska,
Wyd. Górskie