Rośliny chronią się przed stresem. Jak to robią?

Rośliny w odróżnieniu do ludzi i zwierząt, nie mają możliwości zmiany miejsca wegetacji. Dlatego, aby przetrwać działanie czynników stresowych wykształciły szereg mechanizmów obronnych.

Co decyduje o odporności roślin na stres

Na odporność roślin na czynniki stresowe wpływają trzy elementy

• genetycznie uwarunkowane, które decydują o ich odporności, względnie wrażliwości na działanie czynnika stresowego (tzw. odporność wrodzona),
• zdolność roślin do regeneracji uszkodzeń, które zostały wywołane działaniem czynnika stresowego
• zdolności przystosowawcze, czyli niedziedziczone mechanizmy aklimatyzacyjne i dziedziczone mechanizmy adaptacyjne.

Hartowanie, czyli aklimatyzacja polega na powstaniu w odpowiedzi na stres zmian struktury i funkcji, które w konsekwencji prowadzą do znacznego ograniczenia uszkodzeń wywołanych czynnikiem stresowym. Natomiast adaptacja roślin wiąże się z dziedziczonymi zmianami struktury i funkcji organizmu umożliwiającymi unikanie uszkodzeń wywołanych stresem, względnie minimalizowanie ich.

Typy odporności na stres

U roślin występują dwa typy odporności, które umożliwiają im przeżycie w stresowych warunkach środowiska.

Unikanie stresu, polega na wytworzeniu fizycznych lub chemicznych barier, mających za zadanie zmniejszenie prawdopodobieństwa dostępu czynnika stresowego do komórki, a w konsekwencji wywołanie uszkodzeń w roślinie.

Drugi z typów odporności roślin tzw. tolerancja stresu polega na indukcji wewnątrzkomórkowych mechanizmów umożliwiających naprawę uszkodzeń wywołanych stresem. Najczęściej jednak odporność roślin na czynniki stresowe wiąże się z uruchomieniem obu mechanizmów.

Odporność roślin na abiotyczne czynniki stresowe zależy od adekwatności organizmu decydujących o wytrzymałości, względnie podatności roślin na działanie czynnika stresowego, jak również od uwarunkowanych genetycznie predyspozycji roślin do regeneracji tkanek lub organów. istotną rolę w tym względzie odgrywają także zdolności przystosowawcze roślin do zmieniających się warunków środowiska.

Natomiast odporność na biotyczne czynniki stresowe wśród dziko rosnących roślin to tzw. odporność całkowita, tzw. immunia, która polega na tym, iż pojawienie się patogena czy szkodnika nie prowadzi do wystąpienia objawów chorobowych, ponieważ nie jest on zdolny do zakażenia czy żerowania na roślinie. Rośliny mogą zostać porażone tylko w określonej fazie rozwojowej, w której są w stanie zapewnić niezbędne warunki do rozwoju pasożyta. Innym rodzajem odporności roślin na stresy biotyczne jest oddziaływanie allelopatyczne niektórych roślin, które prowadzi do wystąpienia niekorzystnych warunków wzrostu dla innych gatunków roślin. Polega to przede wszystkim na wydzielaniu do podłoża substancji chemicznych niekorzystnie wpływających na wzrost innych organizmów, które znajdują się w bezpośrednim otoczeniu tych roślin.