Гуттация растений
| Гуттация растений | |
|---|---|
| Краткие сведения | |
| Понятие | выделение капель жидкости растением через специальные структуры |
| Типичная локализация | края и вершины листьев, окончания жилок |
| Основные структуры | гидатоды (водные поры, водные устьица) |
| Условия появления | низкая транспирация, высокая влажность воздуха, достаточное увлажнение почвы |
| Состав жидкости | вода, иногда растворенные соли |
Гуттация растений — физиологическое явление, при котором на поверхности листьев или других органов появляются капли жидкости, выделяемые из внутренних тканей через специальные структуры. В словарных определениях гуттацию описывают как выделение воды, иногда с солями, чаще ночью при низкой транспирации.[1]
Общая характеристика[править]
Гуттация относится к путям вывода избыточной воды у растений и обычно противопоставляется транспирации: при транспирации вода уходит в виде водяного пара с поверхности органов, а при гуттации на поверхность выводится жидкость в виде капель.[4] Гуттация чаще становится заметной в условиях, когда испарение ограничено (например, при высокой влажности воздуха).
Механизм[править]
В обобщающих описаниях гуттацию связывают с движением воды по ксилеме и выходом жидкости через гидатоды. В книге Cambridge University Press гуттация определяется как выделение экссудатов через специальные структуры (гидатоды, водные устьица или водные поры), расположенные на кончике, по краям или на поверхности листьев.[2]
Гидатоды[править]
Гидатоды рассматриваются как органы, обеспечивающие гуттацию у сосудистых растений. В анатомическом исследовании PLOS ONE гидатода описана как орган, ответственный за образование капель на краях или поверхности листа, и подчеркивается ее связь с проводящей системой: гидатоды соединяют сосудистую систему растения с внешней средой.[3]
Отличие от росы[править]
Капли при гуттации отличаются от росы по происхождению. Роса образуется при конденсации водяного пара из воздуха на поверхности, тогда как при гуттации капли представляют собой жидкость, поступающую из внутренних тканей растения через специализированные структуры.[2]
Условия проявления[править]
Гуттация чаще наблюдается при сочетании факторов:
- высокая влажность воздуха и низкая транспирация (например, ночью);
- достаточное увлажнение почвы, при котором поступление воды корнями не ограничено;
- наличие активных гидатод на листьях.
В словарном определении Oxford Reference гуттация прямо связывается с периодами низкой транспирации, особенно ночью.[1]
Состав гуттационной жидкости[править]
В практических описаниях указывается, что гуттационная жидкость может содержать растворенные вещества. В Oxford Reference отмечается, что при гуттации выделяется вода и иногда соли.[1] В зависимости от условий такие выделения могут оставлять заметный налет после высыхания капель.
Биологическое значение[править]
Гуттация рассматривается как элемент водного режима растения и один из способов вывода избытка воды при ограниченной транспирации. В справочных материалах по выделению веществ растениями гуттацию упоминают вместе с транспирацией как процесс, через который избыточная вода выводится наружу.[4]
Гуттация и болезни растений[править]
Поскольку гидатоды обеспечивают контакт внутренних тканей с внешней средой и связаны с сосудистой системой, они рассматриваются как потенциальные «входные ворота» для ряда сосудистых патогенов. Это отмечается в анатомической работе PLOS ONE, где гидатоды названы известным местом проникновения некоторых сосудистых патогенов.[3]
Источники[править]
[1] Guttation (Oxford Reference, A Dictionary of Biology)
[2] Guttation (Sanjay Singh, Cambridge University Press, 2020, PDF, frontmatter)
[3] Anatomy of leaf apical hydathodes in four monocotyledon plants of economic and academic relevance (PLOS ONE, 2020, PMC)
[4] Excretion: Plants (Encyclopaedia Britannica, раздел о гуттации и транспирации)