Tumbuhan dan hubungannya dengan air

Tumbuhan menyerap air melalui akar dan kehilangannya melalui daun. Untuk meminimalkan transpirasi, berbagai mekanisme digunakan:
Kontrol stomata : stomata memungkinkan masuknya CO2 untuk melakukan fotosintesis, tetapi pada saat yang sama pembukaannya menyebabkan hilangnya air melalui transpirasi, dan tanaman harus mencapai keseimbangan dan mencapai maksimum efisiensi penggunaan air (WUE). WUE adalah jumlah karbon dioksida yang ditentukan oleh jumlah air yang hilang. Jika stomata terbuka sepanjang hari, WUE akan bergantung pada defisit tekanan uap atmosfer. Jika tinggi, keringat akan lebih banyak. Karena defisit tekanan uap sangat kuat pada tengah hari, stomata menutup, dan laju fotosintesis tertinggi terjadi di pagi hari.
Konduktansi stomata mengukur derajat pembukaan stoma. Tanaman di zona kering memiliki mekanisme fisiologis yang sangat rumit untuk kontrol stomata, karena kehilangan air yang berlebihan bergantung pada mereka.

Tanaman yang hidup di daerah kering mengembangkan strategi untuk menghindari keringat berlebih

Tumbuhan juga memiliki adaptasi morfologi : di daerah kering mereka mengembangkan epidermis yang lebih tebal, kadang-kadang dengan lebih banyak lapisan sel, dan ditutupi dengan lembaran zat kedap air: kutin, lilin, suberin, dll. Mekanisme lain adalah memiliki rambut atau trikoma di permukaan, karena mereka membentuk lapisan udara stagnan di sekitar daun dan mengurangi difusi uap air. Seluruh rangkaian adaptasi ini disebut xeromorphy.

Melalui metabolisme , pertukaran air juga dapat dikontrol. Tumbuhan dapat melakukan tiga jenis fotosintesis: yang paling umum adalah C3, tetapi ada dua jalur metabolisme tambahan: CAM dan C4. Dalam siklus C4, molekul dengan 4 atom karbon diperoleh dan tanaman ini berhasil mempertahankan konsentrasi CO2 internal yang lebih tinggi. Dengan cara ini, efisiensi dalam penggunaan air ditingkatkan. Contohnya adalah beberapa spesies dari iklim tropis, umumnya herba seperti jagung dan tebu. Tanaman CAM, pada gilirannya, mengasimilasi CO2 pada siang hari tetapi masuknya terjadi pada malam hari, sehingga stomata tetap tertutup pada jam-jam saat ia akan mengeluarkan keringat paling banyak. Ini adalah khas dari crassulaceae.

Mekanisme lainnya adalah dengan mengadaptasi siklus hidup . Misalnya, di gurun yang sangat gersang, satu-satunya tanaman yang dapat bertahan hidup adalah yang berumur sangat pendek: therofit. Benih berkecambah setelah episode presipitasi. Pada saat ini kondisi yang optimal untuk fotosintesis dan tanaman mengalami pertumbuhan yang sangat cepat, dalam beberapa hari atau minggu mereka mekar dan menghasilkan biji yang sangat tahan terhadap pengeringan. Strategi ini adalah strategi penghindaran: daripada beradaptasi dengan tekanan air, yang mereka lakukan adalah menghindarinya.

Related Posts