Cytologia i Histologia
Wraz ze wzrostem wielkości ciała rośliny pojawiają się specyficzne problemy, których rozwiązanie wymaga przystosowania komórek do pełnienia określonych funkcji. Już u najwyżej uor-ganizowanych plechowców powstają układy pseudotkankowe (nibytkankowe, tkanki rzekome). Odbywa się to w ten sposób, że pierwotnie niczlączone, różne komórki mocno oplatają się wzajemnie (wręcz mogą się zrastać), co wtórnie daje obraz jakby tkanki. Część komórek może jednocześnie wykazywać pewną specjalizację, np. elementy komórkowe w części rdzennej plechy wiel-komorszczu, przypominające ruty sitowe. Cechą charakterystyczną tkanek roślinnych jest to, że ich komórki od początku są ze sobą złączone (mają wspólną blaszkę środkową, por. ROZDZ: 2.2). Jeśli pojawiają się przestwór)- międzykomórkowe, to mają charakter wtórny. Rozwiązanie, w którym wszystkie sąsiednie komórki mają wspólne pochodzenie i podobnie „zaprogramowany’' genom jest sprawniejsze w trudnych warunkach środowiskowych i umożliwia łatwą specjalizację części ciała rośliny.
TKANKI W FILOGENEZIE POJĄ WIAJĄ SIĘ PORAŹ PIER WSZY U MSZAKÓ W
Tym niemniej, dopiero u naczyniowych osiągają pełnie rozwoju. Najprawdopodobniej znacznie mniej „przyjazne’’ warunki środowiska lądowego „zmusiły” rośliny do szybkiej i skutecznej adaptacji. Co zmieniło się w momencie opuszczenia przez fotoautotrofy eukariotyczne środowiska wodnego? Otóż przede wszystkim na lądzie:
1. Występuje niemal stale, mniejszy lub większy, niedosyt wilgotności — oznacza to konieczność ograniczania strat wody przez parowanie, co stało się możliwe po powstaniu tkanki okrywającej. Ponieważ całkowite odizolowanie się od środowiska oznaczało odcięcie od dostaw dwutlenku węgla, w tkance okrywającej powitały aparaty szparkowe (jest to rozwiązanie kompromisowe). Na lądzie głównym źródłem wody dla rośliny jest gleba — oznaczało to konieczność wytworzenia systemu korzeniowego o dużej powierzchni wchłaniania (por. w'łośniki\v epible-mie). Wodę z korzenia trzeba dostarczyć do organów' asymilujących — stało się to możliwe po powstaniu tkanki przewodzącej wodę — drewna (ksylemu). Z kolei problemem okazało się zaopatrywanie korzenia w związki organiczne. Pod ziemią, jak wiadomo, jest ciemno i fotosynteza nie zachodzi. Oznacza to konieczność dostarczenia tych substancji z liści — możliwość taka zaistniała po powstaniu tkanki przewodzącej produkty' fotosyntez)' — łyka (floemu). Można zadać pytanie, dlaczego nie przewodzić asymilatów' (produktów przyswajania dwutlenku w'ę-gla) elementami drewna? Odpowiedź jest złożona, w tym miejscu wspomnijmy jedynie, że ruch wody odbywa sic w roślinie zasadniczo z dołu do góry (tzw. kierunek akropetalny), a transport związków organicznych w kierunku odwcotnym;
2. Stężenie dwutlenku węgla jest wielokrotnie niższe niż w wodzie. Ponieważ jednocześnie poprawiły się warunki świetlne rozwojowi uległa powierzchnia i masa organów asymilacyjnych — liści z chlorenchymą (miękiszem asymilacyjnym);
3. Daje znać o sobie grawitacja. Sposobem na ominięcie tego problemu w warunkach wzrastającej masy organów asymilacyjnych jest wytworzenie tkanki wzmacniającej — kolenchymy i skle-renchymy.
* *
UWAGA: Są to tylko najistotniejsze kierunki adaptacyjne roślin do życia na lądzie (por. CZĘSC:
FIZJOLOGIA ROŚLIN).
94