من أجل البقاء ، تتكيف النباتات الصحراوية مع درجات الحرارة والجفاف الشديدة باستخدام آليات جسدية وسلوكية ، مثل الحيوانات الصحراوية ، تسمى النباتات التي تكيفت عن طريق تغيير هيكلها المادي xerophytes ، عادةً ما تحتوي نباتات Xerophytes ، مثل الصبار ، على وسائل خاصة لتخزين المياه وحفظها ، غالبًا ما يكون لديهم أوراق قليلة أو معدومة ، مما يقلل من النتح.
Phytophytes هي نباتات تكيفت مع البيئات القاحلة من خلال زراعة جذور طويلة للغاية ، مما يسمح لها بالحصول على الرطوبة عند أو بالقرب من منسوب المياه الجوفية .
طورت نباتات صحراوية أخرى ، أسلوب حياة يتوافق مع مواسم الرطوبة العالية أو درجات الحرارة الباردة ، عادةً ما يُشار إلى هذا النوع من النباتات بالنباتات المعمرة ، والنباتات التي تعيش لعدة سنوات ، والنباتات السنوية التي تعيش لمدة موسم واحد فقط .
النباتات الصحراوية
تميل النباتات الصحراوية إلى أن تبدو مختلفة تمامًا عن النباتات الأصلية في مناطق أخرى. غالبًا ما تكون شائكة ولها أوراق صغيرة ونادرًا ما تكون خضراء زاهي ، مظهرها الغريب هو نتيجة تكيفاتها الرائعة مع تحديات المناخ الصحراوي ، الجفاف هو العامل الوحيد الذي يحدد الصحراء وهو الحد الأساسي الذي يجب أن تتكيف معه الكائنات الصحراوية.
وضعت النباتات الصحراوية ثلاث استراتيجيات رئيسية للتكيف: النضارة ، وتحمل الجفاف وتجنب الجفاف. كل من هذه هي مجموعة مختلفة ولكنها فعالة من التكيفات للازدهار في ظل ظروف من شأنها أن تقتل النباتات من مناطق أخرى.
غالبًا ما تعيش النباتات المعمرة الصحراوية من خلال بقائها خاملة خلال فترات الجفاف من السنة ، ثم تنبض بالحياة عندما تصبح المياه متاحة ، تنبت معظم النباتات الصحراوية السنوية فقط بعد هطول الأمطار الموسمية الشديدة ، ثم تكمل الدورة التناسلية بسرعة كبيرة ، تبقى البذور المقاومة للحرارة والجفاف خاملة في التربة حتى الأمطار السنوية في العام المقبل. [1]
خصائص النباتات الصحراوية
إن الصحراء بيئة قاسية لا ترحم ، كما أنها خطرة على النباتات كما هي على الحيوانات درجات الحرارة مرتفعة بشكل كبير في المناخات الصحراوية ،المياه شحيحة ، وفي بعض الصحاري يمكن أن تنقضي سنة بين هطول الأمطار ، تميل الصحاري إلى افتقار الظل ، ولأن الرطوبة قليلة جدًا في الهواء ، يوجد الكثير من الإشعاع الشمسي في الصحاري أكثر من المناخات الأخرى ، هذا هو الكثير من أشعة الشمس للتعامل مع معظم النباتات ، لقد وجدت النباتات الصحراوية مجموعة متنوعة من الطرق للتعامل مع هذه الظروف القاسية ، والبقاء على قيد الحياة.
متطلبات المياه منخفضة
يعتمد بقاء نبات الصحراء على قدرته على الوجود مع قلة الأمطار ، أمطار صحراء سونوران تحدث من نوفمبر حتى فبراير ويوليو حتى سبتمبر، تتعامل النباتات مع أمطار قليلة أو معدومة خلال أشهر الجفاف عن طريق الذهاب في حالة خمول أو استخدام الرطوبة المخزنة داخل النبات نفسه ، تتفتح العديد من النباتات مثل نبات البستمون والملوخية والصندل القطيفة في أوائل الربيع بعد المطر.
كما طورت بعض النباتات في الصحراء القدرة على تخزين المياه ، النباتات الصحراوية ذات الأوراق السميكة والسيقان قادرة على امتصاص الماء عندما تمطر وتستمر في النمو حتى في حالة عدم وجود أمطار ، طورت بعض النباتات الصحراوية أكياس احتجاز في سيقانها تتضخم لتحمل الماء خلال تلك الأوقات عندما تكون متاحة ، بعض أنواع الصبار لها هذه القدرة ، مثل المريمية السوداء وخشب الأرز.
جذور ممتدة
يجب أن يكون النبات قادرًا على امتصاص كميات كبيرة من الماء في فترات قصيرة ، وعادة ما تكون الأمطار الصحراوية خفيفة وقليلة ، وتجف التربة بسرعة تحت أشعة الشمس الشديدة، للتعامل مع هذه الظروف ، تحتوي جميع النباتات تقريبًا على أنظمة جذر ضحلة واسعة النطاق ، تمتد جذور الساغوارو أفقياً بقدر ما يكون النبات طويلاً ولكن نادراً ما يبلغ عمقه أكثر من أربع بوصات (10 سم) ، تقع جذور امتصاص الماء في الغالب في النصف العلوي من البوصة (1.3 سم).
أوراق صغيرة أو بدون أوراق
النباتات الصحراوية لها حجم أوراق وساق أقل أو بدون أوراق واستبدالها بالشوك ، وهذا يسمح للنبات بتركيز الماء بدلاً من نشره على مساحة سطح أوسع ، تميل الأشجار والشجيرات الصحراوية إلى أن تكون قصيرة ، مع عدد أقل من الأوراق والفروع ، تم العثور على هذا الشكل من التكيف في الصبار ، التي تم تخفيض سيقانها وأوراقها كثيرا بحيث لا يبقى سوى الأشواك .
يمكن لهذه الأشواك أيضًا تظليل النبات ، مما يساعدها على الحفاظ على المزيد من الرطوبة ، باستخدام الصبار ، تم نقل نشاط التمثيل الضوئي الأساسي إلى الساق ، الجسم الرئيسي للنبات ، وبعيدًا عن الأوراق.
تتبخر الرطوبة من خلال الأوراق ، تُستخدم الأوراق لعملية التمثيل الضوئي ، مما يحول ضوء الشمس إلى طاقة لكي ينمو النبات ، تحتوي أشجار الصحراء مثل بالو فيردي وخشب الحديد والمسكيت على أوراق صغيرة للحد من تسرب المياه مع السماح بالتمثيل الضوئي ، الصبار ليس لديه أوراق على الإطلاق ، الصبار تستبدل الأوراق لتحويل ضوء الشمس.
الشوك
العديد من النباتات الصحراوية لديها إبر أو أشواك ، نظرًا لأن النباتات تخزن الرطوبة داخل نفسها ، فإنها تتطلب نوعًا من الحماية ضد الحيوانات ، الشوك هم الحماية ، الصبار ليس النباتات الوحيدة في الصحراء التي لديها أشواك ، تحتوي العديد من الأشجار على ذلك.
نشاط ليلي
بعض النباتات الصحراوية تعيش فقط عندما تصبح نشطة بالكامل في الليل ، خلال الليل ، من المرجح أن يحدث التبخر لأنه لم يعد حارًا ، بعض النباتات ، مثل اليوكا وشجيرة التربنتين ، وبريشت بوش ، تفتح فقط في هذا الوقت ، Stomas هي فتحات مجهرية في جلد النبات تسمح له بالتنفس ، من خلال تعريض ضبابها للهواء الخارجي ليلاً فقط ، فإنها تفقد رطوبة أقل.
القدرة على امتصاص الماء بسرعة
عندما تمطر ، يجب أن تكون النباتات الصحراوية قادرة على امتصاص الماء بسرعة قبل أن تنفجر أو تتبخر ، الساجوارو ، أحد أكبر نباتات الصبار في العالم ، لديه نظام جذر ضحل للغاية ، يبلغ طول جذر الصنبور حوالي 3 أقدام فقط ، تمتد الجذور الجانبية بقدر طول الساغوارو ، في بعض الحالات يصل إلى 50 قدمًا.
سوف تنتفخ Saguaro وغيرها من الصبار أو تتوسع للاحتفاظ برطوبة إضافية ثم تتقلص مع استخدام هذه الرطوبة من قبل النبات ، تتجمع النباتات حول الجداول والجداول لامتصاص أي رطوبة تحت الأرض قد تكون متاحة .
فترات خاملة
تعلمت النباتات الأخرى أن تصبح نائمة عندما تكون المياه شحيحة ، هذا يحافظ على مواردهم خلال أوقات الشدة ، عندما تصبح المياه متاحة مرة أخرى ، تستيقظ هذه النباتات وتستأنف النمو، وتتميز بقدرتها على التمثيل الغذائي أثناء الخمول ، عندما تعاني هذه النباتات من الإجهاد المائي ، تظل الخيوط مغلقة ليلاً ونهارًا ، توقف تبادل الغازات وفقدان المياه تقريبًا.
ومع ذلك ، يحافظ النبات على مستوى منخفض من التمثيل الغذائي في الأنسجة التي لا تزال رطبة ، يمكنها استئناف النمو الكامل في غضون 24 إلى 48 ساعة بعد المطر ، لذلك ، يمكن أن تستفيد عصارة النبات بسرعة من رطوبة السطح المؤقت ، تشمل النباتات الصحراوية ذات المراحل الخاملة الأشنة والطحلب والطحالب والسرخس. [1] [2]