Tá plandaí coilínithe an tromlach mór de dhromchla an Domhain. Mar sin, cad é an eochair dá rath?
Is minic a smaoiníonn daoine ar phlandaí mar fhoirmeacha beatha simplí gan chiall. Féadfaidh siad maireachtáil fréamhaithe in aon áit amháin, ach dá mhéad a fhoghlaimíonn eolaithe faoi phlandaí, an níos casta agus freagrúla tuigimid go bhfuil siad. Tá siad sármhaith ag oiriúnú do choinníollacha áitiúla. Is speisialtóirí iad plandaí, a dhéanann an chuid is mó den mhéid atá gar don áit a phéacann siad.
Is éard atá i gceist le foghlaim faoi intricacies na beatha plandaí ná iontas a spreagadh i ndaoine áfach. Is éard atá i gceist le staidéar a dhéanamh ar phlandaí ná a chinntiú freisin is féidir linn barra a fhás go fóill sa todhchaí de réir mar a fhágann athrú aeráide ár n-aimsir ag éirí níos foircní.
Cruthaíonn comharthaí comhshaoil fás agus forbairt plandaí. Mar shampla, úsáideann go leor plandaí fad lae mar an CUE bláthanna a spreagadh. Úsáideann leath folaithe na bplandaí, na fréamhacha, comharthaí óna dtimpeallacht freisin chun a chinntiú go bhfuil a gcruth optamaithe le haghaidh foráiste uisce agus cothaithigh.
Cosnaíonn fréamhacha a gcuid plandaí ó strusanna mar thriomach trína gcruth a oiriúnú (brainseáil chun a gcuid achar dromchla, mar shampla) chun tuilleadh uisce a fháil. Ach go dtí le déanaí, níor thuig muid conas a bhraitheann fréamhacha an bhfuil uisce ar fáil san ithir máguaird.
Is é uisce an móilín is tábhachtaí ar domhan. Is féidir leis an iomarca nó ró-bheag éiceachóras a mhilleadh. Tá tionchar tubaisteach an athraithe aeráide (mar a chonacthas le déanaí san Eoraip agus in oirthear na hAfraice) ag déanamh idir thuilte agus triomaigh níos coitianta. Ós rud é athrú aeráide is patrúin báistí a dhéanamh ag éirí corruair, ag foghlaim conas a fhreagraíonn plandaí dó ganntanas uisce ríthábhachtach chun barra a dhéanamh níos athléimní.
Ár bhfoireann eolaithe plandaí agus ithreach agus matamaiticeoirí a fuarthas amach le déanaí conas a fréamhacha plandaí a gcruth a oiriúnú chun glacadh uisce a uasmhéadú. De ghnáth brainse fréamhacha go cothrománach. Ach stopann siad brainseach nuair a chailleann siad teagmháil le huisce (amhail fás trí bhearna aer-líonta san ithir) agus ní thosaíonn fréamhacha ag craobhú ach amháin nuair a athcheanglaíonn siad le ithir tais.
Fuair ár bhfoireann amach go n-úsáideann plandaí córas ar a dtugtar hidreachomharthaíocht a bhainistiú nuair a brainse fréamhacha mar fhreagra ar infhaighteacht uisce san ithir.
Is é hidreachomharthaíocht an bealach a mothaíonn plandaí cá bhfuil uisce, ní trí leibhéil taise a thomhas go díreach ach trí mhóilíní intuaslagtha eile a ghluaiseann leis an uisce laistigh de phlandaí a bhrath. Níl sé seo indéanta ach toisc (murab ionann agus cealla ainmhithe) cealla plandaí ceangailte lena chéile ag pores beaga.
Cuireann na pores seo ar chumas uisce agus móilíní beaga intuaslagtha (lena n-áirítear hormóin) bogadh le chéile eatarthu root cealla agus fíocháin. Nuair a thógann fréamh an phlanda uisce, téann sé trí na cealla eipideirm is forimeallaí.
Tá a hormón a chuireann brainse chun cinn ar a dtugtar auxin. Spreagann iontógáil uisce brancadh trí chuisle a shlógadh isteach go fíocháin fhréamh istigh. Nuair nach bhfuil uisce ar fáil go seachtrach a thuilleadh, abair nuair a fhásann fréamh trí bhearna aer-líonta, tá uisce fós ag teastáil ón bharr fréimhe chun fás.
Mar sin nuair nach féidir le fréamhacha uisce a ghlacadh ón ithir caithfidh siad brath ar uisce óna veins féin go domhain laistigh den fhréamh. Athraíonn sé seo treo gluaiseachta an uisce, rud a fhágann go mbogann sé amach anois, rud a chuireann isteach ar shreabhadh an aisinsin hormóin brainseach.
Déanann an planda freisin an hormón frith-brainseach ar a dtugtar ABA ina veins fréamhacha. Bogann ABA le sreabhadh an uisce freisin, sa treo eile go dtí an aicsin. Mar sin, nuair a tharraingíonn na fréamhacha anuas ar uisce ó veins na bplandaí, tá na fréamhacha ag tarraingt an hormóin frith-brainseach dóibh féin freisin.
Cuireann ABA stop le brainseach fréimhe trí na pores beaga go léir a cheanglaíonn bunchealla a dhúnadh - rud beag cosúil le doirse soinneáin ar long. Séanann sé seo cealla fréimhe óna chéile agus cuireann sé stad ar aicsin ag gluaiseacht faoi shaoirse le huisce, ag cur bac ar fhréamhbhranradh. Ligeann an córas simplí seo do fhréamhacha plandaí a gcruth a mhionchoigeartú do choinníollacha uisce áitiúla. Tá sé ar a dtugtar xerobranching (pronounced zerobranching).
Fuair ár staidéar freisin go n-úsáideann fréamhacha plandaí córas den chineál céanna chun caillteanas uisce a laghdú mar shoots. Stopann duilleoga caillteanas uisce le linn coinníollacha triomach trí mhicrea-phiocháin ar a dtugtar stomata a dhúnadh ar a gcuid dromchlaí. Spreagann an hormone ABA freisin dúnadh stomata. Ar an gcaoi chéanna, i bhfréamhacha laghdaítear ABA caillteanas uisce trí nana-phiocháin ar a dtugtar plasmodesmata a dhúnadh a nascann gach bunchill le chéile.
Freagraíonn fréamhacha ó thrátaí, biolar thale, arbhar Indiach, cruithneacht agus eorna don taise ar an mbealach seo, in ainneoin go bhfuil siad ag teacht chun cinn in ithreacha agus aeráide éagsúla. Mar shampla, trátaí a tháinig i bhfásach Mheiriceá Theas, ach biolar thale a thagann ó réigiúin mheasartha láir na hÁise. Tugann sé seo le tuiscint gur tréith choitianta é xerobranching i bplandaí bláthanna, atá os cionn 200 milliún bliain níos óige ná plandaí neamh-bhláthanna mar raithneach.
Ní fhreagraíonn fréamhacha ó raithneach, speiceas plandaí talún atá ag forbairt go luath, d'uisce ar an mbealach seo. Fásann a gcuid fréamhacha níos comhionann. Tugann sé seo le tuiscint gur fearr na speiceas bláthanna a chur in oiriúint dóibh uisce strus ná plandaí talún níos luaithe ar nós raithneach.
Is féidir le plandaí bláthanna coilíniú a dhéanamh ar raon níos leithne éiceachórais agus timpeallachtaí ná speicis neamhbhláthanna. I bhfianaise na n-athruithe tapa ar phatrúin báistí ar fud na cruinne, tá cumas na plandaí Tá sé níos tábhachtaí anois ná riamh raon leathan de dhálaí taise ithreach a bhrath agus oiriúnú dóibh.