Τι είναι το αβιοτικό άγχος;

Το αβιοτικό στρες είναι ένας όρος που χρησιμοποιείται για την περιγραφή των μη ζωντανών παραγόντων που επηρεάζουν δυσμενώς τους ζωντανούς οργανισμούς.Τα ζώα μπορούν να επηρεαστούν από αβιοτικό στρες, αλλά τα φυτά είναι πιο ευάλωτα, καθώς δεν είναι σε θέση να μετακινηθούν σε ένα λιγότερο αγχωτικό περιβάλλον.Οι παράγοντες βιοτικού στρες θα περιλαμβάνουν παράσιτα εντόμων και ασθένειες, ενώ το φυτικό αβιοτικό στρες προκύπτει από περιβαλλοντικούς παράγοντες.Αυτά μπορεί να σχετίζονται με το κλίμα mdash;Η ξηρασία, τα άκρα της θερμοκρασίας και του ανέμου, για παράδειγμα mdash;ή σε χημικούς παράγοντες στο έδαφος ή στην ατμόσφαιρα. Τα φυτά δείχνουν μια σειρά από αποκρίσεις και προσαρμογές που βοηθούν στην επίτευξη της ανοχής αβιοτικού στρες.Ορισμένα από αυτά περιλαμβάνουν διαρθρωτικές ή χημικές αλλαγές, ενώ άλλες περιλαμβάνουν περιορισμό της περιόδου ανάπτυξης ανάλογα με τις συνθήκες.Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι συμβιωτικές σχέσεις έχουν αναπτυχθεί ως απάντηση στις πιέσεις.

Η ξηρασία είναι μία από τις συνηθέστερες μορφές άγχους που αντιμετωπίζουν τα φυτά και εκείνες που ζουν σε άγονες ή ημι-άνυδρες περιοχές έχουν αναπτύξει διάφορες στρατηγικές για την αντιμετώπισή τους.Ένα από αυτά είναι η χροιά.Τα παχιά, σαρκώδη στελέχη και τα φύλλα μπορούν να αποθηκεύουν μεγάλες ποσότητες νερού και να μειώσουν την αναλογία επιφάνειας προς όγκο του φυτού, ελαχιστοποιώντας την απώλεια νερού με εξάτμιση.Μια κηρώδη επίστρωση στους μίσχους και τα φύλλα μειώνει επίσης την εξάτμιση.Ορισμένα μη-ήχοι φυτά μπορεί να έχουν μακρές ρίζες που εκτείνονται προς τα κάτω στα υπόγεια ύδατα. Τα φυτά μπορούν μερικές φορές να προσαρμοστούν στο εποχιακό ή περιοδικό άγχος απλώς έχοντας έναν σύντομο κύκλο ζωής που χρονολογείται για να συμπέσει με τις πιο ευνοϊκές συνθήκες.Για παράδειγμα, ένα εργοστάσιο μπορεί να βλαστήσει, να ωριμάσει, να λουλούδι και να παράγει σπόρους κατά τη διάρκεια μιας σύντομης περιόδου βροχών μέσα σε ένα κατά τα άλλα ξηρό έτος ή μπορεί να βρίσκεται αδρανής σε ένα υπόγειο κόνδυλο για μεγάλες περιόδους, που αναδύεται μετά τη βροχή για να ολοκληρώσει γρήγορα τον κύκλο ζωής του.Σε εύκρατες περιοχές, τα δάπεδα των δασών κατά τη διάρκεια των καλοκαιρινών μηνών μπορεί να λείπουν στο φως για φωτοσύνθεση, τόσο τα χαμηλά αναπτυσσόμενα δασικά φυτά μπορούν γρήγορα να ολοκληρώσουν τους κύκλους ζωής τους κατά τη διάρκεια της άνοιξης, πριν το θόλο του δάσους έχει αναπτύξει πυκνό φύλλωμα.παράγοντες.Μια υψηλή περιεκτικότητα σε αλάτι μπορεί να είναι θανατηφόρα για πολλά φυτά, αλλά μερικά mdash;γνωστοί ως Halophytes mdash;έχουν προσαρμοστεί σε αλμυρές συνθήκες, οι οποίες βρίσκονται και στις δύο παράκτιες περιοχές, όπως τα αλμυρά έλη και στις εσωτερικές περιοχές, όπου η υψηλή εξάτμιση τείνει να συγκεντρώνει άλατα που προέρχονται από την περιεκτικότητα σε ορυκτά του εδάφους.Αυτά τα φυτά μπορεί να εκκρίνουν αλάτι από τα φύλλα τους ή να το αποθηκεύουν μέσα στα κύτταρα τους σε σώματα γνωστά ως κενοτόπια έτσι ώστε να διατηρούνται ξεχωριστά από το κυτταρόπλασμα κυττάρων.Οι ελλείψεις στα θρεπτικά συστατικά ή η παρουσία τοξικών ουσιών όπως τα βαρέα μέταλλα στο έδαφος μπορούν επίσης να οδηγήσουν σε αβιοτικό στρες. Η ατμοσφαιρική ρύπανση μπορεί να είναι μια άλλη πηγή στρες.Το διοξείδιο του θείου και τα οξείδια του αζώτου από καύση ορυκτών καυσίμων μπορεί να οδηγήσει σε όξινη βροχή, γεγονός που μπορεί να βλάψει το φύλλωμα ευαίσθητων φυτών.Η όξινη βροχή μπορεί επίσης να μειώσει το pH του εδάφους, να βλάψει ή να σκοτώσει φυτά που δεν είναι προσαρμοσμένα σε όξινες συνθήκες.

Η αλλαγή του κλίματος θεωρείται ότι αποτελεί σημαντική πηγή αβιοτικού στρες για τις καλλιέργειες.Τα μεταβαλλόμενα πρότυπα θερμοκρασίας και βροχοπτώσεων έχουν αντίκτυπο στην καλλιέργεια τροφίμων και άλλων καλλιεργειών, με ορισμένες πρώην παραγωγικές περιοχές που πάσχουν από ξηρασία, πλημμύρες ή ακραίες θερμοκρασίες.Προκειμένου να μετριαστούν οι οικονομικές επιπτώσεις των αποτυχιών των καλλιεργειών, η έρευνα διεξάγεται στην ανάπτυξη, μέσω της αναπαραγωγής ή της γενετικής μηχανικής, των φυτών καλλιεργειών που είναι πιο ανθεκτικές σε αυτές τις μορφές στρες.