W jaki sposób rośliny oszczędzają wodę?
Wszystkie życiowe reakcje zachodzące w komórkach roślin przebiegają w środowisku wodnym. Jej odpowiedni poziom warunkuje prawidłowe funkcjonowanie całego organizmu. W okresach suszy, przy niedoborze wody w środowisku, rośliny muszą tak gospodarować jej niewielkimi zasobami, by wystarczyło nie tylko na przeżycie, ale również na wydanie nasion i wykiełkowanie. Oszczędzanie wody nie jest procesem wymyślonym przez człowieka. W toku ewolucji i stopniowego przystosowywania się do warunków panujących na Ziemi przyroda wytworzyła wiele rozwiązań pozwalających roślinom na przeżycie w miejscach, gdzie woda jest „towarem” deficytowym. Rozwiązania te skupiają się przede wszystkim na gromadzeniu wody i ograniczaniu jej strat. Człowiek obserwując przystosowania roślin może naśladować je przy opracowywaniu strategii i technologii służących oszczędzaniu wody.
Gromadzenie wody
Technikę tę stosują rośliny, które rosnąc w suchych warunkach, mają okresowy dostęp do wody, głównie pochodzącej z opadów deszczu. Rośliny takie gromadzą wówczas wodę w swoich tkankach, by wykorzystać ją w okresach suchych. Woda może być gromadzona w różny sposób:
- w częściach nadziemnych (w liściach lub łodygach), w których obecna jest specjalnie do tego celu przystosowana „tkanka wodna”. Organy zawierające „tkankę wodną” są grube i mięsiste, o charakterystycznym kulistym lub walcowatym kształcie. Rośliny takie nazywamy „sukulentami”. Takimi roślinami w naszej florze są np.: rojniki,
- w częściach podziemnych (w bulwach, cebulach lub kłączach). Woda gromadzona jest tutaj stopniowo w trakcie sezonu wegetacyjnego razem z substancjami zapasowymi. Rozwiązanie to umożliwia przetrwanie najgorszego (najbardziej suchego) okresu i rozpoczęcie wegetacji natychmiast po pojawieniu się warunków bardziej sprzyjających. Rośliny takie nazywamy „geofitami”. W naszych warunkach technikę tę wykorzystują również rośliny, które rozpoczynają wegetację bardzo wczesną wiosną, np. krokusy.
Sprytne pozyskiwanie wody
Tę technikę stosują rośliny, które rosną w warunkach o dużych dobowych wahaniach temperatury, w wyniku których pojawiają się okresowe mgły. Wykorzystują zjawisko skraplania się pary wodnej w postaci drobnych kropelek rosy, którą wychwytują zanim zostanie osuszona przez promienie słońca. Takie rośliny posiadają specjalne przystosowania:
- gęste, długie włoski pokrywające znaczną powierzchnię rośliny. Skraplająca się rosa osadza się na włoskach i jest wchłaniana przez roślinę. Taką technikę stosują np. sasanki,
charakterystyczny kształt liści przypominający miseczki. Takie liście mają np. przywrotniki, - specjalne bruzdy na łodydze ułatwiające spływanie skroplonej wody w sąsiedztwo korzeni. Dzięki temu spływająca po łodydze woda trafia bezpośrednio w sąsiedztwo korzeni. Takie bruzdy posiada większość kaktusów.
Ograniczenie strat
Tę zasadę stosuje większość roślin rosnących w miejscach o ograniczonej wilgotności. Dla roślin oznacza to przede wszystkim ograniczenie naturalnego parowania z powierzchni liści. Aby to osiągnąć stosują kilka sprytnych zasad:
- zmniejszenie powierzchni liści poprzez ich specjalne przekształcenia, np. w kolce jak u kaktusów czy krótkie i grube łuski, często ułożone w gęstą rozetę, jak u skalnic,
pokrycie powierzchni liści warstwą zabezpieczającą w postaci wosku. Wosk zapobiega nadmiernemu parowaniu i chroni liść (lub owoc) jak krem ochronny stosowany przez ludzi, - ograniczenie liczby aparatów szparkowych i ich zagłębienie w grubej skórce, dzięki czemu mogą one spełniać swoją funkcję bez dodatkowych strat wody na skutek parowania,
- pokrycie liści gęstym kutnerem (filcowato splątane włoski), który chroni roślinę przed zimnem (rośliny wysokogórskie), ale również przed nadmiernym parowaniem, silnym słońcem lub wysuszającym wiatrem (rośliny pustynne). Rośliny pokryte kutnerem mają charakterystyczny wygląd, są matowe, najczęściej białe, srebrzyste lub szare. Najbardziej znanym przedstawicielem tego typu roślin jest szarotka alpejska.
Podpatrując przyrodę możemy wiele się nauczyć i wykorzystać roślinne wynalazki dla własnych potrzeb. Zastosujmy wszystkie roślinne pomysły (gromadzenie wody na zapas, odzyskiwanie i uzdatnianie wody innej niż podziemna, ograniczanie strat i oszczędzanie wody, która jest do dyspozycji) i korzystając z nowoczesnych technologii racjonalnie, gospodarujmy tym największym skarbem na Ziemi.