Температурные адаптации
Функциональные деятельности живой биологической системы существенно зависят от температурной величины окружающей среды. В основном это касается организмов, которые не способны поддерживать неизменную температуру тела ( многие животные и все растения). Собственно, у подобных организмов (пойкилотермных) увеличение температуры до установленного предела существенно ускоряет физиологические процессы:
- темпы развития и роста (у пресмыкающихся, насекомых),
- прорастание семян,
- рост побегов и листьев,
- цветение,
- и т. д.
Чрезмерное увеличение температуры порождает гибель организма по причине тепловой денатурации белковых молекул, необратимых трансформаций структур биологических коллоидов клетки, нарушение деятельности различных ферментов, резкого увеличения гидролитического процесса, дыхания и др. С другой стороны, видимое понижение температуры ниже $0^\circ \ C$ возможно вызовет гибель клеток и целого организма.
В естественных условиях температура весьма редко придерживается на уровне, благоприятном для жизни. Ответом на данное является возникновение у животных и растений особых приспособлений, которые смягчают вредное влияние колебаний температур. Это, в частности, комплексы свойств и адаптивных приспособлений, которые вырабатывают соответствующий уровень морозоустойчивости и зимостойкости растений.
Зимостойкость - это стойкость растений к комплексам неблагоприятных факторов периода зимы (чередования оттепелей и морозов, вьмокания, ледяной корки, выпревания и др.). Обеспечивается и обусловливается переходом растений в состояние покоя, скапливанием энергетического материала (жиров, крахмала), размещением почек в защищенных местах, сбрасыванием листьев, адаптивной реакцией организмов.
Морозоустойчивость – это способность тканей, клеток, целых растений без повреждений выдерживать воздействие морозов. Благодаря большому числу физиолого-биохимических приспособлений и свойствах у морозоустойчивых растений формирование льда проистекает при более малой температуре, чем у менее морозостойких, и сопровождается минимальными повреждениями.
Холодостойкость - это свойство ранневесенних растений ( эфемероидов и эфемеров) успешно расти при низких положительных температурах. Данный термин используют также для характеристик теплолюбивых растений (огурцы, арбузы, кукуруза).
Закаливание растений
Морозоустойчивость характерна для растений только в период зимы, когда растения успели закалиться и перевестись в состояние покоя. В период вегетации (лето) все растения не смогут выносить даже непродолжительное воздействие незначительных морозов.
Закаливание растений - вырабатывание у растений способности благополучно переносить неблагоприятные условия под воздействием специфических обстановок осеннего периода.
Обладает двухфазным характером. В период первой совершается скапливание углеводов, перераспределение различных питательных веществ между органами, чему содействует относительно солнечная и теплая погода. Во второй стадии при постепенном понижении температуры повышается число осмотически - активных веществ в вакуолях, понижается количество воды, меняется состояние цитоплазмы - растение переходит в состояние покоя.
Состояние покоя – это качественно новая стадия растительного организма, в которую переключаются зимующие растения с приходом неблагоприятных условий. Характеризуется концом видимого роста и переведением к минимуму жизнедеятельности, опадением и отмиранием листьев и надземных органов травянистых многолетников, созданием чешуек на почках, толстого слоя коры и кутикулы на стеблях. В клетках и тканях скапливаются ингибиторы, которые замедляют формообразовательные и ростовые процессы, что делает растения неспособными к прорастанию даже в самых подходящих ненатурально организованных условиях, а также во время случайных раннезимних и осенних потеплений.
