Bitkiler kuraklığa karşı nasıl mücadele ederler?
Bitkilerin yetiştikleri ortamlarda iklim ve çevre koşulları onların gelişmesine uygun olabileceği gibi, bitkilerin yaşamda kalmasını zorlaştıran koşullarda olabilir. Bu durumlarda aynı insanlar gibi bitkilerde fizyolojik strese girebilir. Yani yaşam koşulları elverişsiz olduğunda bitkilerin olumsuz etkilenmesi söz konusudur. Bitkilerde oluşan stres, çevre ve biyolojik faktörlerin bitki fizyolojisinde belirgin değişimlere neden olmasıyla ortaya çıkar. Stres hastalıklara neden olan çeşitli etkenlerden, tuzluluk, kuraklık, aşırı sıcaklık ya da don olayı gibi koşullardan ortaya çıkabilir. Bunların dışında bitkilerin birbirine yakın olması, yükseklik, gölge, ışıklandırma, toprakta olan su ve mineral dengesinin uygun olmaması gibi etkenlerde bitkilerde strese neden olabilir. Tüm bu etkenler dikkate alındığında, bitkiler üzerindeki stresin en etkilisinin kuraklık olduğu görülmektedir. Bu etken bitkilerin büyümesine, verimine etki eder. Kuraklığa karşın bitkilerde çeşitli uyum mekanizmaları bulunmaktadır.
Kuraklık genellikle uzun süre yağmur yağmaması olarak kullanılan bir tabirdir. Kuraklık bitkiler üzerinde su kaybına neden olarak, dokularında pörsümeye, hücrelerde uzama ve bölünmede yavaşlama, durma, hücrede bozulma gibi etkilere neden olur. Aynı zamanda gözeneklerin kapanmasıyla birlikte fotosentez ile madde üretiminin azalmasına, proteinlerin ayrışmasına neden olur.
Bitkilerde kuraklığa karşı bulunan mekanizmalar
Kuraklığın bitkiler üzerindeki olumsuz etkilerine karşı, bitkilerde kendi savunma sistemini harekete geçirirler. Bu etkiler bitkilerin yaprağında, kök ve hücrelerinde kendini gösterebilir.
Yapraklardaki mekanizmalar: Kurak bölgelerdeki bitkilerin yaprak açıları yüzeylerine gelecek ışık miktarını azaltacak şekildedir. Işık yaprağın ısınmasına neden olup, bitkideki su kaybını arttırır. Bu nedenle kurak olan yerlerde yetişen bitkilerin yaprak yüzeylerinde tüy ve kutikula yani kalın bir mum tabakası bulunmaktadır. Kuraklığın etkisiyle yaprak yüzeyleri de küçülerek su kaybı azaltılır.
Köklerdeki mekanizmalar: Bitkilerde kuraklık etkisiyle köklerin büyümesi hızlanmakta ve toprakta derin alanlardaki su emilimi kolaylaşmaktadır. Bu sayede toprağın derinliklerindeki besin maddeleri ile suyla birlikte bitkiler yaşamlarına devam ederler. Bitkiler bunu herhangi bir yönlendirme olmadan yaparlar.
Hücre içindeki mekanizmalar: Bitki hücresinde bulunan prolin, absisik asit, karbonhidrat ve potasyum kuraklığa karşı bitkilerin yaşamına devam etmesini sağlar. Bu maddeler kuraklık döneminde bitki hücresinde artar.
Absisik asit, kuraklık döneminde bitkinin yapraklarında 40 kata kadar artış gösterir. Bu bitkileri stresten korumak için, gözeneklerin kapanmasına, dolayısıyla terlemeyle oluşan su kaybının azalmasına neden olur.
Prolin, proteinlerin temel yapıtaşlarından olan 20 aminoasitten biridir. Bunun etkisi de absisik asit gibi kuraklıkta 80-100 kat yükselerek bitkideki su kaybına engel olmaktır.
Karbonhidrat, bitki hücresinde bulunan su kaybının önlenmesi için artar.
Potasyum kuraklıkta bitkilere büyük destek sağlar. Köklerde bulunan potasyum su alımını ve tutulumunu artırır. Potasyum bu yaptığı görevle yapraklardaki gözeneklerin açılmasını ve kapanmasını kuraklığa karşı koruma şeklinde yerine getirir.
Bitkiler bu mekanizmalar sayesinde yeryüzündeki yaşamlarını devam ettirirler. İnsanların bile kuraklık karşısında aciz kaldığı durumlarda, bitkiler kendi mekanizmaları sayesinde yaşam savaşını kazanırlar.