DSCN6422 (Kopiowanie)

i

I

«•%

H

s

129

roślin: kwitnienia) od długości okresu naświetlania

I*

I

4\

f. Przegląd śniaia istot żywych i ich klasyfikacja

długości dnia; odwrotnie - wydłużanie się dnia zwiastuje nadejście lata. Zapewne wszystkie rośliny naszej strefy klimatycznej mają zdolność oceniania długości okresu naświetlania czyli fotoperiodu. zaś znaczna ich część uzależnia od tego zakwitanie. Kwitnięcie jest objawem przejścia rośliny z fazy wegetatywnej w fazę generatywna czyli rozmnażania płciowego.

Uzależnienie rozmnażania płciowego (ti nosi nazwę fotoperiodyzmu.

Nawiasem mówiąc, fotoperiodyzm występuje też u zwierząt, np. u ptaków, u których wy karmienie potomstwa uzależnione jest od poty roku; ptaki swe czynności rozrodcze (wędrówki, budowa gniazd) uzależniają od wydłużania lub skracania się dnia.

Fotoperiodyzm umożliwia klasyfikację roślin kwiatowych na rośliny dnia krótkiego, rośliny dnia długiego oraz na fotoperiodycznic obojętne.

Rośliny dnia krótkiego zakwitają wówczas, gdy są naświetlane nie dłużej niż 10 godzin na dobę (dla różnych gatunków okres naświetlania waha się od 6 do 10 godzin). A zatem kwitną one wczesną wiosną (krokusy, ranniki, śnieżyczki, żonkile, narcyze, tulipany) lub późnąjcsienią (astry, kosmos, dalie, ziemniaki). Czynnikiem regulującym jest u nich długość okresu ciemności (możemy je zatem nazwać też “roślinami długiej nocy”). Rośliny dnia długiego zakwitają, gdy są naświetlane minimum 14 godzin na dobę. Zaliczamy do nich m. in. buraki, sałatę, kapustę, marchew, mieczyki, oslróżki. koniczyny, zboża. Możemy zahamować proces kwitnięcia tych roślin, pozbawiając je światła (np. przez osłanianie) w ciągu dnia (podobnie sztuczne doświetlanic roślin dnia krótkiego hamuje ich kwitnięcie). Jak już podkreśliłem, fotoperiodyzm stanowi pizystosowanie do życia w klimacie o czterech porach roku. Na przykład krokus najłatwiej przetrwa zimę, gdy wytworzy podziemną cebulę. Aby do tego mogło dojść, ziarno musi wykiełkować jak najwcześniej, by w okresie najbardziej sprzyjającym - latem - młoda roślina mogła zgromadzić dostateczne ilości substancji budulcowych. Ażeby wytworzyć ziarno na wiosnę, krokus musi zakwitnąć jak najwcześniej - na przedwiośniu lub pod koniec zimy.

Rośliny fotoperiodycznie obojętne - takie jak pomidor, ogórek, papryka, goździk ogrodowy, bawełna, gerbera, róża - kwitną niezależnie od długości okresu naświetlania.

Nie wyjaśniono jak dotychczas dokładnego mechanizmu uzależnienia kwitnienia od długości okresu naświetlania. Prawdopodobnie bierze w nim udział hormon zakwitania nazwanyflorigenem. Powstaje on zapewne w liściach i transportowany jest przez łyko do pączków. U roślin, które zakwitająprzed wytworzeniem liści (krokusy), fotoreceptory umiejscowione są najprawdopodobniej w pąkach szczytowych lub kwiatowych.

Rośliny dnia długiego reagują najlepiej na naświetlanie światłem czerwonym (które dla odmiany hamuje kwitnienie roślin dnia krótkiego). Natomiast podczerwień wywołuje zakwitanie roślin krótkiego dnia, zaś hamuje ten proces u roślin dnia długiego. Przypuszcza się, że w zjawisku odbierania foloperiodycznych bodźców świetlnych zasadniczą rolę odgrywa chromoproteid określany mianem fltochrnmu. Ten białkowy barwnik występuje w dwóch formach: fitochrom_MU stanowi formę spoczynkową i pochłania on światło o barwie czerwonej (długości fali 660 nm), natomiast titochrom, jest wrażliwy na podczerwień o długości fali 735 nm. Światło czerwone przekształca nieaktywny fitochrom^n w aktywny fitochrom,,,, podczas gdy podczerwień (a także ciemność lub brak tlenu) powodują przekształcenie fitochromu,₃₅ (P_7JJ) w fitochrom_M(J (P^). W nocy zatem barwnik ten występuje głównie w pod postacią P^, a w dzień P„,, zaś szybkość przekształcania jednego barwnika wdrugi może dla rośliny stanowić “zegar” służący do określania długości okresów świutla i ciemności.

Zakwitanie roślin w klimacie umiarkowanym zależy też niejednokrotnie od innych czynników, np. od wystawienia pędów, siewek, a nawet nasion na działanie niskiej temperatury. Zjawisko to nazywamy jary/ac ją (wcmalizacją). W przypadku niektórych roślin ozimych (zimujących), np zbóż.