Πέμπτη, Σεπτεμβρίου 20, 2007

Ληθαργος στα φυτα.

Πολλές φορές λήθαργος στους σπόρους προκαλείται από διάφορους φυσικούς παράγοντες. Όπως επίσης, λήθαργος μπορεί να ανασταλεί από φυσικούς παράγοντες. Κάθε φυτικό είδος διακρίνεται από συγκεκριμένες φυσικές συνθήκες που είναι τα άριστά γι' αυτό επίπεδα για τους περισσότερους παράγοντες και ανάλογα με τον παράγοντα έχει ένα πάνω κι ένα κάτω όριο στο οποίο ευδοκιμεί. Όταν κάποιος παράγοντες ξεπεράσει το πάνω ή το κάτω όριο, τότε ο σπόρος του συγκεκριμένου είδους μπαίνει σε λήθαργο.

Πολλά είδη φυτών, που κυριαρχούν στα εύκρατα κλίματα, δημιουργούν σπόρους το φθινόπωρο οι οποίο διαχειμάζουν σε κατάσταση ληθάργου και βλαστάνουν μόνο την άνοιξη, αφότου οι συνθήκες επιτρέψουν την ανάπτυξη φυτών. Αυτά τα είδη παρουσιάζουν ενδογενή λήθαργο το χειμώνα, αλλά και τις ζεστές αλκυονίδες μέρες. Για να βλαστήσουν πρέπει να υποστούν για κάποιο διάστημα υγρόψυξη(pre-chilling) ώστε να διακοπεί πρώτα ο λήθαργος , Ανάλογα με το φυτικό είδος μπορεί να χρειάζονται αρκετές εβδομάδες ή να αρκούν μερικές μόνο μέρες έκθεσης.

Άλλη διεργασία που ενισχύει το αυξητικό δυναμικό σε πολλά είδη είναι η αφυδάτωση, η οποία μπορεί σε κάποιες περιπτώσεις με μη μοιάζει απαραίτητη, αλλά η απώλεια νερού από τους σπόρους μειώνει το stress από διάφορους παράγοντες. Στην πράξη η αφυδάτωση και η επανύγρανση (ανάκτηση της απώλειας του νερού) χρησιμοποιείται σαν ένα τέχνασμα των φυτών για να μη φυτρώνουν οι σπόροι μέσα –ή λίγο αφότου βγούν- από τον καρπό, αλλά δίνεται ένα χρονικό περιθώριο ληθαργικής κατάστασης. Σ' αυτά τα φυτά, λοιπόν, η ανάπτυξη των σπόρων δε σταματά πάνω στο μητρικό φυτό. Μέχρι και την αφυδάτωση ο σπόρος είναι σε μία κατάσταση που στοχεύει στην παραγωγή θρεπτικών αποθεμάτων, παρά στην προετοιμασία της βλάστησης. Με την επανύγρανση, ξεκινά η παραγωγή GA και των επακόλουθων ενζύμων για την έναρξη της βλάστησης.

Επίσης, σπόροι διαφόρων ειδών «επιλέγουν» να βλαστήσουν μετρώντας παραμέτρους που έχουν να κάνουν με το φως. Υπεύθυνο για όλα αυτά είναι το φυτόχρωμα, μια κυανωπή υδατοδιαλυτή χρωμοπρωτεΐνη. Αυτή συναντάται σε δύο μορφές(την Pr και την ενεργή Pfr). Ένα μόριο της με έκθεση σε ορατό κόκκινο μετατρέπεται (ή διατηρείται) σε Pfr, ενώ με έκθεση σε υπερυθρη ακτινοβολία (που κυριαρχεί τη νύχτα) αλλάζει πάλι (ή διατηρείται) σε Pr. Αυτός είανι ένας τρόπος για το σπόρο ή το φυτό να ανιχνεύει τη διάρκεια της ημέρας και ,σε συνδυασμό με άλλους παράγοντες, την εποχή του έτους. Με βάση ένα περίπλοκο μηχανισμό, δίνεται το σήμα την κατάλληλη εποχή για βλάστηση ή διαφορετικά για την είσοδο σε λήθαργο.

Άλλος σημαντικός παράγοντας που λαμβάνεται υπόψη είναι η θερμοκρασία. Εκτός από την υγρόψυξη που σπόροι κάποιων ειδών απαιτούν, η εναλλαγή των θερμοκρασιών μπορεί να διακόψει το λήθαργο και να ανεβάσει το αυξητικό δυναμικό. Ανάλογα με το είδος, ο σπόρος μπορέι να θέλει ημερήσιο θερμοκρασιακό εύρος (ΗΕΘ) από λίγους βαθμούς εώς και πάνω από 10-15 °C. Το ΗΕΘ αλλάζει με τη εποχή του έτους κι έτσι χρησιμοποιείται σαν ρυθμιστής από τα φυτά. Επόμενο σύνολο παραγόντων που εξετάζονται σε σχέση με την επίδρασή τους στο λήθαργο σπόρων είναι το μηχανικό σύστημα που χρησιμοποιείται για κάλυψη και προστασία του εμβρύου και των θρεπτικών του αποθεμάτων. Το περισπέρμιο μπορεί να είναι σημαντικός ανασταλτικός παράγοντας της βλάστησης, ευνοώντας τα λήθαργο του σπόρου. Αυτό το καταφέρνει ρυθμίζοντας την ανταλλαγή αερίων και νερού του εμβρύου με το περιβάλλον. Τέτοιου είδους περιορισμοί μπορούν αν εκλείψουν τεχνητά με τη διάρρηξη ή αποβολή του περισπερμίου κατά την επεξεργασία με μαχαίρι, λίμα, γυαλόχαρτο ή άμμο. Στη φύση αυτό συμβαίνει αν ένα ζώο πατήσει ή φάει το σπόρο, με διάβρωση κλπ.

Υπάρχουν κι άλλοι παράγοντες, γνωστοί ή μη, που μπορούν να επηρεάσουν το λήθαργο ή τη βλάστηση ενός σπόρου. Παραδείγματα αποτελούν το υδατικό δυναμικό, η διαθεσιμότητα στοιχείων, η ύπαρξη ιονίζουσας ακτινοβολίας και άλλα.