Bitkilerin Adaptasyonu 1 Bitkiler oldukça ekstrem ekolojik koşullarda hayatta kalabilirler. Bitkilerin bu türden ekstrem koşullarda hayatta kalabilmesi için adaptasyona ihtiyacı vardır.
Shelford s Tolerans Yasası Canlı organizmalar bir ekolojik ortamdaki maksimum ve minimum esktremler tarafından zorlanırlar. Bundan dolayı ekstrem koşullar tolerans sınırlarını temsil ederler. Bir canlının ekstrem koşullara verdiği tepki çan eğrisi şeklinde bir eğilim oluşturur. En iyi büyüme çan eğrisinin tepe yaptığı bölgedir. Koşullar optimumdan uzaklaştıkça büyüme azalmaya başlar
Türlerin tepkisi Canlı yaşamın imkansız olduğu koşullar Canlıların en alt tolerans sınırı Canlıların en üst tolerans sınırı Canlı yaşamın imkansız olduğu koşullar Canlı yok Canlı yok En yüksek adaptasyon (Büyüme) mücadele zonu Büyüme Büyüme mücadele zonu Düşük Çevresel Koşullar Yüksek
Warming (1909), bitkileri topraktaki su durumuna göre aşağıdaki gruplara ayırmıştır 4 1. Hydrophytes Su içerisinde yaşayan bitkiler 2. Mesophytes Ilıman koşullarda yaşayan karasal bitkiler. Suyun ne çok ne de az olduğu ortamları tercih ederler. Bazı koşullarda yaşayamazlar ve kökleri belirli oranda oksijen alır. 3. Xerophytes Kurak koşullara uyum sağlamış bitkilerdir. 4. Helophytes Bataklık koşullara uyum sağlamış bitkilerdir.
Warming (1909), bitkileri topraktaki su durumuna göre aşağıdaki gruplara ayırmıştır 5. Oxylophytes- Asit karakterli topraklara uyum sağlamış bitkiler 6. Halophytes (Tuzcul bitkiler) Tuzlu toprak koşullarına uyum sağlamış bitkiler 5 7. Psychrophytes Soğuk toprak koşullarına uyum sağlamış bitkiler 8. Lithophytes- Kayalık ve taşlık alanlara uyum sağlamış bitkiler 9. Psammophytes (Kumul bitkileri) Kumlu ve çakıllı topraklara uyum sağlamış bitkiler.
1. Hydrophyte(Sucul) Bitkilerin Adaptasyonu Dokularında oldukça geniş hava boşlukları vardır. Bu hava boşlukları su üzerinde yüzmelerini sağlar Stomalar yaprakların üst yüzeyinde yer almıştır. Bu durum gaz alış verişini sağlamaktadır. Çünkü yaprak üst yüzeyi suyun üzerinde kalmaktadır. Yaprak yüzeyindeki kutikula yok denecek kadar incedir. Çünkü su kaybetme sorunu yoktur.
1. Hydrophyte(Sucul) Bitkilerin Adaptasyonu Suyla dolu olan topraklarda hava kökleri (pnomotofor) oluştururlar. Bu kökler su yüzeyine çıkarak gaz alış verişini sağlar. Bataklık koşullarda sık görülen bir durumdur.
Hydrophytes
Hydrophytes 9
1. Xerophytes (Kurakçıl) Bitkilerin Adaptasyonu 1. İyi gelişmiş bir kök sistemi oluştururlar: Bu kök sistemi genellikle derine ve suya ulaşabileceği her yöne gider. Bu durum hem suyun alınmasını kolaylaştırır hem de rüzgara karşı mekanik direnci artırır.
1. Xerophytes (Kurakçıl) Bitkilerin Adaptasyonu 2. Aşırı su kaybını önlemek için adaptasyon geçirirler 1. Stomaların çukura gömülmesi:stomanın hemen üzerinde lokal bir nemli ortam yaratır ve hava hareketlerinin etkisini azaltır 2. Tüy oluşumu: stomanın hemen üzerinde lokal bir nemli ortam yaratır ve hava hareketlerinin etkisini azaltır 3. Stoma sayısının azalması: Su kaybına neden olan gözenek sayısını ve yüzeyi azaltır 4. Kalın bir mum tabakası oluşumu: Yüksek sıcaklık ve yoğun güneş etkisiyle artan su kaybını azaltmak için su geçişini zorlaştırır.
1. Xerophytes (Kurakçıl) Bitkilerin Adaptasyonu 12 3. Yaşam döngüsü kısalır: Tohumdan olgun bireye kadar geçen süre ile çiçek, meyve ve tohum oluşum süreleri kısalır. Bu yaşam süresi yağışlı zamanda denk gelir. Genellikle erken ilkbahar dönemidir. 4. Çöl bitkilerinin çoğu farklı bir asimilasyon yolu oluşturur. Bunlar C4 (mısır, şekerkamışı) ve CAM (Crassulean asit metabolizması) (ananas, kaktüs, olarak adlandırılır. Bu bitkilerden CAM mekanizmasını kullananlar stomalarını sadece karanlıkta, gece saatlerinde açar. Gece saatlerindeki daha soğuk hava, CO 2 alınırken, depolanmış suyun kurban edilmesini önler.
Bir kurakçıl bitkide yaprak enine kesiti
1. Xerophytes (Kurakçıl) Bitkilerin Adaptasyonu
1. Xerophytes (Kurakçıl) Bitkilerin Adaptasyonu
3. Halophytic (Tuzcul) Plants
3. Halophytes (Tuzcul bitkiler) Dünyanın %80 i tuzlu suyla kaplıdır. Bitkilerin çok azı tuzlu koşullara uyum sağlamış ve zarar görmeden yaşayabilmektedir. Tuzlu koşulları tercih eden bitkilerin birçoğu tatlı su koşullarında da yaşayabilmektedir. Bazıları ise sadece tuzlu koşullara adapte olmuştur. Tuz oranının %0,5 i aştığı durumlar tuzlu koşullar sayılmaktadır.
Halophyte fotoğrafları
Halophyte picture
Sucul-Kurakçıl-Tuzcul Bitkilerin ve adaptasyonlarının karşılaştırması 1. Morfolojik özellikler Sucul Bitkiler Kurakçıl Bitkiler Tuzcul Bitkiler 20 Yapraklar: Su yüzeyinde olan yapraklar ince, yaprak yüzeyi genişlediğinde parçalanabilir, geniş, tam kenarlı ve belirgin olmayan lopları vardır. Yapraklar: Yapraklar küçük, sert, etli ve derimsidir. Genellikle açık yeşil, grimsi yeşil renklerdedir. Yapraklar: Yapraklar kalın ve yüzeyleri çok küçülmüştür.
Sucul Bitkiler Kurakçıl Bitkiler Tuzcul Bitkiler Gövde: Gövde ince ve yumuşaktır. Toprak altında sürünen bir gövdesi vardır, çamurlu ortam içerisinde çok sayıda adventif kök geliştir. 21 Gövde: Gövde dik, sert ve kalındır. Sınırlı bir büyüme potansiyeline sahiptir. Gövde: İyi gelişmiş bir gövdesi ve çok dallı bir tepesi vardır. Gövde yumuşak ya da sert olabilir ve genellikle çalı formundadır.
Sucul Bitkiler Kurakçıl Bitkiler Tuzcul Bitkiler Kökler: Çok dallanmış ya da gelişmiş bir kök sistemi yoktur. Köklerinin tamamı bataklık içinde değildir, hava kökleri oluşturur. 22 Kökler: Geniş bir alana yayılmış çok dallı bir kök sistemi geliştirmiştir. Kökler genellikle çok derinlere gider. Kökler: Kazık kök sistemi çok dallanmamış ve derinlere gider.
2. Anatomik özellikler: Sucul Bitkiler Kurakçıl Bitkiler Tuzcul Bitkiler 23 Bitki yüzeyleri mumsu tabaka ya da tüylerle kaplanmamıştır Kutikula yok denecek kadar incedir ya da yoktur. Bitki yüzeyleri mumsu tabaka ya da tüylerle kaplanmıştır. Kutikula gelişimi yoğundur. Kurakçıl bitkilere benzer Kurakçıl bitkilere benzer
Sucul Bitkiler Kurakçıl Bitkiler Tuzcul Bitkiler 24 Stoma yaprağın üst yüzeyindedir ve yüzeye çıkıntı yapmıştır. Stoma sayısı çoktur. Gövde ve diğer bitki kısımları suya batmamak için hava boşlukları vardır. Stoma yaprak yüzeyinde çukura gömülmüştür ve yaprağın alt yüzeyinde yer almıştır. Sayısı azalmıştır. Hava boşlukları yoktur, suyu depolayan organları vardır. Stoma ya çukura gömülmüştür ya da alt epidermisin seviyesindedir. Kurakçıl bitkilere benzer
Sucul Bitkiler Kurakçıl Bitkiler Tuzcul Bitkiler 25 Odunsu dokular oldukça zayıf gelişmiştir. Odunsu dokular güçlüdür. Odunsu dokular son derece zayıftır. Mekanik (destek) dokuları yok ya da son derece zayıftır. Destek dokuları çok güçlüdür. Destek dokuları az gelişmiştir. Glandlı tüyler ya da diğer tüyler yoktur Değişik tipte glandlı tüyler ve salgı dokuları vardır Salgı dokuları görülebilir.
3. Fizyolojik özellikler: Sucul Bitkiler Kurakçıl Bitkiler Tuzcul Bitkiler Transpirasyon oranı düşüktür. Suyun dışarı verilmesi genellikle guttasyonla sağlanır. 26 Transpirasyon oranı su durumuna göre stomalar tarafından kontrol edilir. Yüksek ya da düşük olabilir. Kurakçıl bitkilere benzer Bitkinin büyüme oranı ve su ve bataklık içerisindeki kısmının gelişimi ışık azlığından dolayı zayıftır. Bitkinin büyüme oranı düşüktür. Kurak koşullardan dolayı fizyolojik faaliyetler sınırlandırılmıştır. Bitkinin büyüme oranı normaldir.
Sucul Bitkiler Kurakçıl Bitkiler Tuzcul Bitkiler Gaz alış verişi üst yüzdeki stomalardan ve hava köklerinden sağlanır. Ayrıca bitki içerisinde bulunan hava boşluklarındaki oksijen ve karbondioksit de kullanılır. 27 Gaz alış verişi stomalar ve lentiseller yardımıyla normal olarak havadan sağlanır. Gaz alış verişi stomalar ve lentiseller yardımıyla normal olarak havadan sağlanır.
Sucul Bitkiler Kurakçıl Bitkiler Tuzcul Bitkiler 28 Suyun ve mineral maddelerin alınması tüm su alabilen yüzeylerden gerçekleşir. Suyun ve mineral maddelerin alınması toprak altındaki tüm kök uçlarındaki kısımlardan gerçekleşir. Suyun ve mineral maddelerin alınması yavaş ve seçici geçirgen olan tüm kök uçlarından gerçekleşir.